鈦的應(yīng)用

我們現(xiàn)在在這工作的每一個(gè)人對(duì)鈦都有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，都知道鈦是一種比重輕，耐腐蝕，耐熱性好等許多優(yōu)良性能，被譽(yù)為“未來(lái)金屬”“二十一世紀(jì)金屬”是具有發(fā)展前途的新型結(jié)構(gòu)材料。它有類(lèi)是鋁材的金屬色澤，大家也解了一些鈦材的有關(guān)知識(shí)。咱們先從海綿鈦談起，我國(guó)的鈦礦儲(chǔ)量是世界已探明儲(chǔ)量的64%左右，從礦石工業(yè)類(lèi)型上看，我國(guó)鈦資源主要是原生釩鈦磁鐵礦巖礦，其次是外生鈦鐵礦沙礦，第三是金紅石巖礦，第四是金紅石沙礦，我國(guó)鈦精礦產(chǎn)能只要分布在四川攀枝花，海南，廣西，攀枝花是我國(guó)最大的鈦精礦供應(yīng)基地，占中國(guó)市場(chǎng)的90%以上。鈦資源主要用來(lái)生產(chǎn)鈦白，金屬鈦（海綿鈦），含鈦鋼以及鈦焊絲和涂料。海綿鈦主要是通過(guò)鎂還原和鈉還原（蒸餾法）二種方法，其它方法還沒(méi)有工業(yè)化生產(chǎn)。2008年底，中國(guó)海綿鈦產(chǎn)量達(dá)到6萬(wàn)噸，居世界第一。鈦加工材2.7萬(wàn)噸左右，寶鈦2008年鈦加工材1.1萬(wàn)噸。鈦錠生產(chǎn)約5萬(wàn)噸。寶鈦只占1/5多。在中國(guó)化工用鈦是第一大戶(hù)，占全國(guó)用鈦量的44%左右，航空航天占17%左右，體育休閑領(lǐng)域的用鈦量為16%，排行第三。（據(jù)2007年統(tǒng)計(jì)）。在美國(guó)歐洲，鈦材主要用于航空航天領(lǐng)域，約占60%，在日本，鈦材主要用于化工.電力等領(lǐng)域，約占50%。而在中國(guó)，主要應(yīng)用于化工.體有休閑等領(lǐng)域，約占70%。國(guó)外主要鈦材生產(chǎn)企業(yè)有美國(guó)鈦金屬，Timet,RTI國(guó)際金屬公司，Allegheny，日本的神戶(hù)制鐵.住友鈦和新日鐵。俄羅斯的VSMPO-AVISMA。

鈦棒是怎樣加工出來(lái)的，以前我們沒(méi)有接觸鈦的時(shí)候，對(duì)鈦都有一種神秘的感覺(jué)。的確，鈦是一種新興的金屬，在20世紀(jì)如果說(shuō)到鈦，我們無(wú)論老少很多人會(huì)感到很陌生，不要說(shuō)全國(guó)，就是咱們寶雞號(hào)稱(chēng)是中國(guó)鈦城，知道鈦的人也不是很多。所以把鈦稱(chēng)作稀有金屬，曾經(jīng)成立的中國(guó)稀有稀土集團(tuán)中就有寶鈦集團(tuán)和遵義鈦業(yè)的身影，其實(shí)鈦元素在地球上并不是一個(gè)稀缺元素，在所有元素中排行老十，之所以把它排入稀有金屬，主要是冶煉困難，工藝復(fù)雜，造成生產(chǎn)成本高，所以市場(chǎng)售價(jià)就高。鈦材的價(jià)格大約是不銹鋼的十倍，是普通鋼的100倍左右。一般的地方是用不起的，到現(xiàn)在為止也只是用在航天航空軍工化工醫(yī)療等用得起或者非用不可的地方。中國(guó)民用市場(chǎng)在70年代中期才大量推廣應(yīng)用。現(xiàn)在隨著鈦金屬應(yīng)用越來(lái)越廣泛，以及鈦的產(chǎn)能逐年大幅提高，知道和認(rèn)識(shí)鈦的人越來(lái)越多了?，F(xiàn)在鈦的應(yīng)用除了國(guó)防工業(yè)的飛機(jī)，火箭，導(dǎo)彈，潛艇以外，化工，醫(yī)學(xué)，體育，汽車(chē)，建筑，日常生活都有鈦及鈦合金的應(yīng)用。而且今后鈦的事業(yè)這塊蛋糕會(huì)越做越大，發(fā)展越來(lái)越快，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。鈦是個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。所以我們大家都應(yīng)該對(duì)我們的企業(yè)未來(lái)充滿(mǎn)信心。    

為什么今天先講鈦的應(yīng)用，原因是我們每天都在鈦行業(yè)里工作，就應(yīng)該知道我們所生產(chǎn)的產(chǎn)品都用在哪些地方，不然，親戚朋友問(wèn)到你們鈦是干什么的，都用在什么地方，答不上來(lái)會(huì)很尷尬的。銷(xiāo)售部門(mén)的人知道了這些就知道到哪去找市場(chǎng)，質(zhì)量部門(mén)的人知道了這些，就知道鈦材料的標(biāo)準(zhǔn)為什么要這樣要求。鈦元素是英國(guó)分析化學(xué)家格列高爾在1789年在英國(guó)的默納陳河谷中發(fā)現(xiàn)的，雖然他興趣極濃，但是并沒(méi)有引起人們的重視，直到二十世紀(jì)四五十年代才開(kāi)始開(kāi)發(fā)鈦的應(yīng)用，到現(xiàn)在也只有50多年的歷史，最開(kāi)始那是1954年美國(guó)人第一次煉出了鈦合金，也就是Ti—6AI—4V, 鈦的最早的應(yīng)用是從航空工業(yè)開(kāi)始的，后來(lái)在研制火箭.導(dǎo)彈.人造衛(wèi)星.和航天器材時(shí)就考慮到鈦的許多優(yōu)點(diǎn)，也成為這些領(lǐng)域使用的重要材料之一。到現(xiàn)在也已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在民用及日用產(chǎn)品上。遍及各個(gè)行業(yè)。下面從12個(gè)方面講：

1、航空領(lǐng)域

鈦材料過(guò)去和現(xiàn)在最大的用戶(hù)都是航空業(yè)，現(xiàn)在無(wú)論是軍用還是民用飛機(jī)都廣泛使用鈦及鈦合金材料，而且用量直接影響到鈦工業(yè)的興衰，如果世界經(jīng)濟(jì)步入衰退，將會(huì)直接反應(yīng)在世界的航空工業(yè)上，出行坐飛機(jī)的人少了，各國(guó)航空業(yè)蕭條了，飛機(jī)訂單就會(huì)少了，用鈦量也就少了。2001年美國(guó)9.11事件發(fā)生之后，世界航空業(yè)曾有過(guò)短暫一段低潮時(shí)期，出現(xiàn)了短期的調(diào)整，結(jié)果鈦行業(yè)也萎縮一段時(shí)間，目前美國(guó)爆發(fā)出次級(jí)債的風(fēng)波，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)又處于一個(gè)動(dòng)蕩和緩慢衰退時(shí)期，世界經(jīng)濟(jì)也受到一定的影響，但目前還看不出對(duì)鈦工業(yè)有多大地影響。鈦在飛機(jī)上應(yīng)用主要有以下幾個(gè)地方。

（一）是發(fā)動(dòng)機(jī)，每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦量占發(fā)動(dòng)機(jī)總重量的20～30%，主要是壓氣機(jī)的部件，包括葉片.輪轂.入口導(dǎo)向閥.和外殼。

（二）是飛機(jī)骨架，這方面用鈦的量也很大，因?yàn)殁伜辖鸬谋葟?qiáng)度高，做骨架鈦是所有金屬材料中的首選，大家知道我們國(guó)家也要制造大飛機(jī)，其中一個(gè)很重要的硬件就是大噸位的鍛造機(jī)，目前世界上最大的鈦合金模鍛機(jī)是俄羅斯的有七點(diǎn)五萬(wàn)噸，現(xiàn)在在西安閻良已經(jīng)立項(xiàng)，準(zhǔn)備上八萬(wàn)噸的模鍛機(jī)，第一期工程上四萬(wàn)噸的，投資1.95億元，2009年年底投產(chǎn)，第二期工程上八萬(wàn)噸的，投資八點(diǎn)五億元。這些模鍛機(jī)鍛的什么材料呢，就是鈦合金材料的飛機(jī)骨架。尤其是機(jī)架的中段和后段。中段是機(jī)翼和機(jī)身連接段，是機(jī)架受力最大的部位，后段是發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝部位同樣是受力的重要部位。

（三）是起落架.支撐架等。飛機(jī)許多失事就是在起落之時(shí)，因?yàn)轱w機(jī)起落時(shí)負(fù)荷和沖擊力很大，所以對(duì)起落架的要求很高。選擇鈦合金既保證高強(qiáng)度耐沖擊的性能要求，也比選用優(yōu)質(zhì)鋼材重量輕。

（四）是機(jī)翼外皮和內(nèi)部固定用的鉚接件，有的飛機(jī)選擇鈦材料做機(jī)翼外皮，主要是一些軍用飛機(jī)，一架飛機(jī)上的鉚釘和緊固件上萬(wàn)個(gè)，我們國(guó)家生產(chǎn)冷熱鉚釘和緊固件的專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件廠就有三四個(gè)，他們的工廠就是只生產(chǎn)各個(gè)型號(hào)的螺栓螺帽，鉚釘，絕大部分都是鈦和鈦合金材料的。。

那么一架飛機(jī)要用多少鈦呢？舉一個(gè)例子，大家都聽(tīng)說(shuō)過(guò)美國(guó)的波音747飛機(jī)，一架這個(gè)飛機(jī)用鈦達(dá)到35噸。俄羅斯的蘇-27ck用鈦達(dá)8噸，美國(guó)早期的F—15用鈦7噸，占其機(jī)體總重量的25%，后期的F—15用鈦量增加到8噸4，美國(guó)的F/A—22是世界上真正意義上的第四代戰(zhàn)機(jī)，到2007年7月已經(jīng)交付100架，這種機(jī)型是美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)中使用鈦合金與復(fù)合材料最多的一種機(jī)型，一架F/A—22機(jī)體鈦合金使用毛胚量達(dá)到驚人的36噸。加工好的鈦件占飛機(jī)總重量的41%。全球總共有多少架軍用飛機(jī)和民用飛機(jī)沒(méi)有見(jiàn)到統(tǒng)計(jì)資料，但是我們可以從這里知道航空業(yè)是鈦行業(yè)的大買(mǎi)家。所以航空業(yè)興，鈦業(yè)也就興。國(guó)外很多企業(yè)選擇中國(guó)的鈦產(chǎn)品，原因是我們的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

2、航天領(lǐng)域

鈦和鈦合金在火箭.導(dǎo)彈及宇宙飛船工業(yè)中，可用于高壓容器，燃料貯箱，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及導(dǎo)彈殼體。飛船艙蒙皮及結(jié)構(gòu)骨架.主起落架.登月艙等。

目前世界上每年用于宇宙航行的鈦已經(jīng)達(dá)到一千噸以上。航天產(chǎn)品使用鈦量接近于航空，美國(guó)航天飛機(jī)比普通軍用及民用飛機(jī)用鈦更多，美國(guó)哥倫比亞航天飛機(jī)的機(jī)身.發(fā)動(dòng)機(jī)支架和發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī).垂直尾翼.升降舵輔助翼全部都是鈦材料制做的。各個(gè)國(guó)家每年要發(fā)射許多火箭，用于把各種人造衛(wèi)星送上天，火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)只是沒(méi)有飛機(jī)那樣大的骨架，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)也是大量選擇鈦材料。據(jù)報(bào)道，國(guó)外的國(guó)際空間站上也廣泛選用鈦材料加工部件?！八恰碧?hào)宇宙飛船的座艙用鈦168公斤，占其總重量的80%，“阿波羅”飛船在托架.緊固體.夾具.機(jī)械艙.登月艙.液壓罐等器件總共用鈦1180Kg.全世界的導(dǎo)彈品種很多，數(shù)量很大，無(wú)論是一般導(dǎo)彈還是洲際導(dǎo)彈，每一個(gè)導(dǎo)彈不論大小也都有一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，它的葉片和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)身都是鈦材料的，它的燃料氧化劑箱也都是鈦制的，這要用多少鈦材料大家只能估計(jì)，因?yàn)槟莻€(gè)國(guó)家也不會(huì)公布它有多少枚導(dǎo)彈的。

3、其他軍工領(lǐng)域

在海洋的腐蝕環(huán)境下，軍艦和潛艇都廣泛的選用鈦材料，例如潛艇的耐壓殼體.船舵，軸托架，球閥.滅火泵.熱交換器.冷卻器，船殼聲納導(dǎo)流罩，動(dòng)力裝置的噴水推進(jìn)系統(tǒng)的推進(jìn)器和推進(jìn)器軸，.艦船管道系統(tǒng).鑄件等。除了武器系統(tǒng)外很多地方都是鈦材料做成的。據(jù)報(bào)道，俄羅斯生產(chǎn)的一種全鈦潛艇，每艘用鈦達(dá)3000～3500噸，這種潛艇可以使?jié)撍疃确槐??？梢栽谏钸_(dá)4500米的深海中航行。同時(shí)由于總重量下降就使速度大幅提高。其他艦船上的一些設(shè)備如冷凝器.蒸汽發(fā)生器.閥門(mén).大型法蘭.魚(yú)雷發(fā)射器.鞭狀天線.泵體等都使用鈦材料制造。另外在炮筒.裝甲車(chē).工兵裝備.新型戰(zhàn)車(chē)等部分裝置也有采用鈦材料的。例如現(xiàn)在的迫擊炮的底座就是鈦合金的。

4、化工系統(tǒng)

在石油化工.化肥.酸堿.鈉.氯氣及海水淡化等工業(yè)中，鈦及鈦合金可用作制造熱交換器.反應(yīng)塔.蒸餾器.洗滌塔.合成器.高壓釜.閥門(mén).導(dǎo)管.泵.管道等。

從用量來(lái)講，化工系統(tǒng)是鈦行業(yè)在民用方面的一個(gè)大用戶(hù)，2007年全國(guó)10家大型鈦設(shè)備企業(yè)的產(chǎn)值就達(dá)13億6千181萬(wàn)元，由于鈦及鈦合金在許多酸，堿，鹽類(lèi)介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐蝕性，同時(shí)具有重量輕，比強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，因此在化工，石油，海洋工程等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。雖然用鈦材成本要高一些，但綜合壽命周期，強(qiáng)度，環(huán)境影響這幾方面，使用鈦材還是劃算一些，可以獲得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。在化工領(lǐng)域主要有五個(gè)方面：

（1）純堿工業(yè)

純堿，學(xué)名是碳酸鈉，它是基本的化工原料之一，市場(chǎng)需求量很大。采用氨堿法或者聯(lián)合制堿法設(shè)備都會(huì)受到氯化鈉和氯化銨等介質(zhì)的強(qiáng)烈腐蝕，如果用鋼或者不銹鋼，就得經(jīng)常更換設(shè)備，經(jīng)常停產(chǎn)維修，損失很大，而用鈦材5年以上完好無(wú)損，這個(gè)鈦材用的很值。過(guò)去純堿工業(yè)用于冷卻結(jié)晶氯化銨母液的外冷器采用碳鋼材料，壽命只有1～4年，而采用鈦材每年腐蝕率只有0.001mm/年。至少可以用幾十年以上。

（2）氯堿工業(yè)

氯堿工業(yè)就是用咱們吃的食鹽通過(guò)電解生產(chǎn)出氫氧化鈉和氯產(chǎn)品，如鹽酸和次氯酸鈉。氫氧化鈉是造紙行業(yè)主要的原料，次氯酸鈉被廣泛的用在消毒的方面。過(guò)去一直用石墨電極作為電解用的不溶性陽(yáng)極，在實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)了許多問(wèn)題，比如，由于石墨不耐高溫和鹽水腐蝕，使得其使用壽命一般僅為4～9個(gè)月，也由于石墨陽(yáng)極被腐蝕，造成極距逐漸增大，耗電量也就增大，另外由于石墨被腐蝕脫落，進(jìn)入堿液，降低了堿液的質(zhì)量。換成鈦陽(yáng)極后，耐高溫鹽水腐蝕，導(dǎo)電性能優(yōu)良，極距變化很小，槽電壓穩(wěn)定，陽(yáng)極使用壽命可以達(dá)到10年以上。而且堿液的質(zhì)量有明顯的提高。綜合效益大幅提高。（鈦陽(yáng)極就是在鈦管里穿入與內(nèi)徑一樣大的純銅棒，用軋制的辦法再加工成各種形狀，截成一定長(zhǎng)度，再把一頭用鈦密封住就行了。）所以在這個(gè)行業(yè)里都在大量使用鈦陽(yáng)極。

（3）漂白粉行業(yè)

漂白粉是氯產(chǎn)品之一，漂白粉在紡織印染行業(yè)大量使用。生產(chǎn)漂白粉的設(shè)備由于要接觸濕氯氣，次氯酸根等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)，因而腐蝕問(wèn)題十分嚴(yán)重，設(shè)備維修工作量很大，經(jīng)常停產(chǎn)維修，一般企業(yè)的開(kāi)工率很低，特別是反應(yīng)塔的橫臂和刮板，腐蝕十分嚴(yán)重。

使用了鈦橫臂和鈦刮板后，運(yùn)行情況良好，效果十分顯著，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益，維修及更換設(shè)備的費(fèi)用大幅降低，漂白粉產(chǎn)量明顯增加。

（4）尿素工業(yè)

尿素是主要的化學(xué)肥料之一，是一種優(yōu)質(zhì)高效的氮肥。這幾年國(guó)內(nèi)外尿素生產(chǎn)規(guī)模很大，尿素合成塔的腐蝕問(wèn)題很大，過(guò)去使用不銹鋼材料制造合成塔，存在局部腐蝕問(wèn)題，而且使用溫度限制在190℃以?xún)?nèi)，超過(guò)這個(gè)溫度腐蝕速度會(huì)成倍增加，這就限制了合成尿素的溫度，是尿素的轉(zhuǎn)化率很低，采用純鈦襯里的尿素合成塔，不但解決了腐蝕問(wèn)題，而且還使合成尿素的轉(zhuǎn)化率提高。在尿素生產(chǎn)的設(shè)備里氣提塔，分解系統(tǒng)，往復(fù)式高壓甲銨泵，減壓閥等現(xiàn)在都用鈦材料制造。

（5）其他化工

化工行業(yè)還有以?xún)?nèi)酰胺，順丁烯二酸酐，丙烯，丙酮，對(duì)苯二甲酸，乙醛等很多的品種，生產(chǎn)設(shè)備也廣泛用到鈦材料，主要是用鈦板和鈦管生產(chǎn)裝置中的反應(yīng)釜，和連接管道。而且反應(yīng)釜的使用壽命都是一定的 ，更新?lián)Q代也很頻繁，有的反應(yīng)釜個(gè)頭很大，一個(gè)都有幾噸或者幾十噸重，另外，在處理腐蝕性物質(zhì)如硝酸.有機(jī)酸.鹽酸.硫化氫等時(shí)還大量使用了鈦容器.熱交換器.罐.攪拌器.冷卻器及管道系統(tǒng)，所以全國(guó)的鈦行業(yè)的壓力容器廠家多的很，每年要消耗大量的鈦板和鈦管。

5、鈦設(shè)備在石油工業(yè)中的應(yīng)用

石油通過(guò)精煉生產(chǎn)出汽油，柴油，煤油等產(chǎn)品，但是原油中含有硫化物，氯化物，對(duì)設(shè)備腐蝕十分嚴(yán)重，尤其是石油精煉設(shè)備如初餾塔，常壓塔頂部，塔頂冷凝器采用鈦材制造的上述設(shè)備取得良好的效果，基本上解決了設(shè)備的腐蝕問(wèn)題。

煉油廠在催化裂化，工藝水處理，加氫精制，脫硫，不飽和分離，氫提純，重整，管式蒸餾和聚合反應(yīng)等工藝中廣泛的使用了鈦設(shè)備。

6、鈦設(shè)備在冶金工業(yè)的應(yīng)用

隨著冶金工業(yè)的快速發(fā)展，鈦材作為強(qiáng)度高，耐腐蝕的結(jié)構(gòu)材料得到了推廣和應(yīng)用。在濕法冶金過(guò)程中，由于設(shè)備接觸堿，酸及各種腐蝕性強(qiáng)的氣體，煙塵，傳統(tǒng)的鋁合金，耐酸不銹鋼等材料不能滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的需要，限制了濕法冶金的發(fā)展。鈦設(shè)備的使用，對(duì)于提高生產(chǎn)效率，解決濕法冶金常見(jiàn)的跑，冒，滴，漏等現(xiàn)象及減少環(huán)境污染等方面具有重要的意義。

（1）鈦設(shè)備在電解鎳生產(chǎn)中的應(yīng)用

電解鎳生產(chǎn)中，設(shè)備接觸含酸量很高的溶液和活性離子，而鈦的耐蝕性?xún)?yōu)異，因而成為制造電解鎳設(shè)備的理想材料。

電解鎳生產(chǎn)中的陰極母板與不銹鋼母板相比具有更好的經(jīng)濟(jì)效果和優(yōu)越的使用性能，如，沉積鎳皮不易沾板，剝離容易，剝離率提高，鈦母板的始極片平整，剛性好，電解時(shí)電流密度均勻等。另外電解鎳生產(chǎn)設(shè)備中的加熱器，泵，閥門(mén)等也大量使用了鈦材料。

（2）鈦設(shè)備在電解銅生產(chǎn)中的應(yīng)用

電解銅生產(chǎn)設(shè)備陰極輥原來(lái)都是用鋼陰極輥筒，由于電解液的腐蝕，導(dǎo)致輥筒表面出現(xiàn)點(diǎn)蝕，影響了銅箔的質(zhì)量，而且定期打磨輥筒也浪費(fèi)了人力財(cái)力。使用了鈦輥筒后就解決了這些問(wèn)題。另外，電解銅生產(chǎn)中的加熱器，陰極母板等大部分都是鈦材制造的。

（3）其他金屬的濕法冶金

鈦設(shè)備還用于鈷，鋅，鋁，汞等冶煉，鎢酸提純等，冶金工業(yè)中主要設(shè)備有電解槽，反應(yīng)器，洗滌塔，熱交換器，攪拌器，蒸發(fā)裝置，收塵裝置等等，均取得了顯著的效益。國(guó)外還有用鈦泵輸送氯化物，氯化鈉，氯化鉀，稀鹽酸時(shí)，泵的壽命比鑄鐵泵或不銹鋼泵提高5—20倍，液體損失減少五分之三，氯化車(chē)間的鈦儲(chǔ)槽能使用3—4年，而鋼制儲(chǔ)槽只能用2個(gè)月。

7、鈦設(shè)備在電力工業(yè)的應(yīng)用

火電站和核電站的凝汽器是發(fā)電機(jī)組的重要設(shè)備，主要是在沿海的電力工業(yè)，這些企業(yè)要利用海水降溫凝汽，而海水中含有大量的泥沙，懸浮物質(zhì)，海生物，和各種腐蝕性物質(zhì)，在海水與河水交替變化的淡鹽水中的情況更為嚴(yán)重。傳統(tǒng)的凝汽器是用銅合金管，銅合金管在海水環(huán)境中被腐蝕的速率很高，經(jīng)常遭到嚴(yán)重破壞，凝汽器運(yùn)行一年左右就腐蝕泄露。我國(guó)早在上個(gè)世紀(jì)七十年代開(kāi)始電站凝汽器用鈦管的研究，寶鈦集團(tuán)承擔(dān)了冷軋薄壁無(wú)縫鈦管的研制任務(wù)，所提供的鈦管在金山熱電廠，鎮(zhèn)海電廠等凝汽器中使用后，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，鈦管比銅管在這相同的環(huán)境下壽命提高了4—6倍，保證了電廠穩(wěn)定安全生產(chǎn)。

8、鈦設(shè)備在海洋工程的應(yīng)用

目前，海洋工程用鈦已經(jīng)成為鈦產(chǎn)品民用的一個(gè)重要領(lǐng)域。

（1）海洋油氣開(kāi)發(fā)

海上石油開(kāi)采設(shè)備主要包括采油平臺(tái)和附屬設(shè)備，附屬設(shè)備有原油冷卻器，升油管，泵，閥，接頭和夾具等。這些設(shè)備都與海水及原油中的硫化物，氨，氯等介質(zhì)接觸。由于鈦在這些介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐蝕性，所以早在70年代美國(guó)在其油田中就使用了鈦制造的近海石油平臺(tái)支柱，同時(shí)用鈦制造了列管式換熱器和板式換熱器。美國(guó)在北海油田鉆井平臺(tái)上使用了100個(gè)鈦熱交換器。

鈦鉆探管的使用壽命較長(zhǎng)，其重量?jī)H為不銹鋼的一半，而使用靈活性卻是不銹鋼的二倍， 使用壽命是不銹鋼的10倍，在2000年就有美國(guó)的幾家公司把鈦鉆探管應(yīng)用于海上采油。

（2）海水淡化

早期的海水淡化裝置使用銅合金，碳素鋼等材料，因?yàn)檫@些材料不耐海水腐蝕，生產(chǎn)效率低，很快被耐海水腐蝕性能優(yōu)異的鈦材料所代替。在海水淡化中，鈦的主要應(yīng)用是淡化裝置的加熱傳熱管，日本一家公司為沙特建造日產(chǎn)淡水3萬(wàn)噸的蒸餾裝置10臺(tái)，用鈦管3200噸，平均日產(chǎn)1萬(wàn)噸的裝置需要用鈦107噸，我國(guó)的天津，山東等地已建或在建海水淡化工程用鈦量大約是250噸。

（3）造船業(yè)

鈦及鈦合金在船舶中的應(yīng)用十分廣泛，如船體結(jié)構(gòu)件，深海調(diào)查船和海洋熱能轉(zhuǎn)換，海洋漁業(yè)。如現(xiàn)在沿海地區(qū)使用鈦金屬網(wǎng)進(jìn)行人工養(yǎng)殖，鈦金屬網(wǎng)在海上基本上不被腐蝕，多年使用不用更換。用鈦管制造的熱交換器給海水加溫，保證所養(yǎng)育的魚(yú)所需的溫度。在海洋熱能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，美國(guó)，日本的溫差發(fā)電站的主要設(shè)備蒸發(fā)器，凝縮器及海水吸管，環(huán)路系統(tǒng)等都使用了鈦制設(shè)備，均取得了良好的效果。

9、醫(yī)學(xué)應(yīng)用

醫(yī)學(xué)上的鈦的應(yīng)用主要有兩個(gè)方面一是制藥，二是人體植入

（1）鈦設(shè)備在制藥工業(yè)的應(yīng)用

在制藥生產(chǎn)過(guò)程中，設(shè)備接觸鹽酸，硝酸，醋酸，硫酸及其鹽類(lèi)和有機(jī)溶劑等介質(zhì)，設(shè)備腐蝕現(xiàn)象很?chē)?yán)重。若經(jīng)常停產(chǎn)維修，就會(huì)影響生產(chǎn)，況且設(shè)備的腐蝕會(huì)直接影響藥品的質(zhì)量。所以現(xiàn)在許多制藥企業(yè)在制藥設(shè)備中的氣流干燥裝置，管道，螺旋加料機(jī)，加熱器，旋風(fēng)分離器的設(shè)備都選用鈦材料，一方面腐蝕速率僅為0.008—0.003mm/a,最重要的是保證了藥品的質(zhì)量不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備的銹蝕而受到影響。

（2）鈦材料在人體上的應(yīng)用

因?yàn)殁伨哂休^高的強(qiáng)度.較低的模量.以及良好的生物相容性，現(xiàn)在已經(jīng)成為醫(yī)療上常用人體骨骼替代材料，用鈦制造髖關(guān)節(jié).肘關(guān)節(jié)，骨螺釘.膝關(guān)節(jié).骨板.牙科植入件（也就是口腔醫(yī)院講的種植牙，價(jià)格很高），義齒支架，冠橋，和正牙絲，外科器械.心律調(diào)節(jié)器盒等。甚至現(xiàn)在發(fā)展到鈦合金精鑄假肢。有的小孩牙齒長(zhǎng)得不整齊需要矯正，口腔醫(yī)院就會(huì)用鈦鎳合金制成的記憶合金絲進(jìn)行矯正，有的人血管在某個(gè)部位狹窄，醫(yī)生就會(huì)建議植入鈦材料做成的血管支架，現(xiàn)在人從頭到腳都可以用鈦材料更換部件，美國(guó)有一個(gè)68歲的彼德.霍頓心臟有嚴(yán)重的疾病，醫(yī)生為了挽救他的生命，在他的心臟中安裝了一個(gè)鈦金屬設(shè)備，幫助他的心臟泵輸血液，他靠這個(gè)裝置又活了七年半，成為人造心臟活的最長(zhǎng)的一個(gè)人。但是，醫(yī)用鈦材在質(zhì)量要求上是最嚴(yán)格最挑剔的，特別是金相上的要求可以說(shuō)是最嚴(yán)格的，比軍工要求還要高。既不能有低倍上的偏析，高倍的組織要求要很均勻。

10、體育用品

咱們?cè)陔娨暽峡吹接械母呤杖肴巳捍蚋郀柗蚯?，那個(gè)球桿上的擊球的頭部就是鈦合金制造的，咱們附近的

亞鈦用品廠就是專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)高爾夫球桿上的擊球盒，是鑄造方法生產(chǎn)的。另外有全鈦?zhàn)孕熊?chē)，鈦制羽毛球拍，網(wǎng)球拍，賽馬比賽騎手的坐鞍等。

11、汽車(chē)制造行業(yè)

由于鈦是一種質(zhì)量輕，高強(qiáng)度，高彈性，耐蝕性好的材料，應(yīng)用在汽車(chē)上可以起到減重，節(jié)能，減震，降噪，減少污染，延壽提高汽車(chē)安全性和舒適型的綜合作用，是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化的理想材料，只是由于鈦材料的高價(jià)格而不能廣泛的應(yīng)用到普通汽車(chē)，現(xiàn)在只是用在高檔車(chē)和賽車(chē)上，目前公認(rèn)的汽車(chē)可用鈦替代的零件主要有彈簧，連桿，氣門(mén)，氣門(mén)座，搖臂，排氣管，消音器，門(mén)鏡框，前擋板，后擋板，車(chē)門(mén)，門(mén)側(cè)蓋，緊固件，掛耳螺帽，車(chē)輪等。美國(guó)和日本相繼在汽車(chē)上采用鈦材料，早在1956年美國(guó)就制造出“火鳥(niǎo)2“型全鈦汽車(chē)，日本的三菱和本田公司相繼在一些高檔車(chē)和賽車(chē)上應(yīng)用鈦材料替代鋼材料，2006年奧迪美國(guó)公司就推出鈦版2006奧迪車(chē)。

12、其他領(lǐng)域

最近美國(guó)一家摩托車(chē)公司推出一款全鈦車(chē)架和全鈦排氣筒的高檔摩托車(chē)，車(chē)身重199.5公斤，發(fā)動(dòng)機(jī)是V2型，全球限量只有十臺(tái)，每臺(tái)價(jià)格是27.5萬(wàn)美元。在美洲女性佩戴的首飾有COI鈦金手鏈，鈦金戒指，鈦金耳環(huán)，鈦金項(xiàng)墜，鈦金鉆石戒指，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的鈦金首飾也相當(dāng)精美。文化方面用鈦現(xiàn)在不是太多，只是在一些數(shù)碼相機(jī)，筆記本電腦等高端產(chǎn)品的外殼有采用鈦材料的。另外在建筑的屋頂上使用鈦材料的已經(jīng)不少了，除了日本外，咱們中國(guó)已經(jīng)在國(guó)家大劇院首開(kāi)先例了。另外，在日用方面也有不少的新東西，有鈦拐杖，鈦茶葉盒，鈦餐具，還有鈦制外殼的手表，中國(guó)神五飛船上的楊立偉就是佩帶著鈦合金手表遨游太空21小時(shí)23分鐘。神六上的兩位宇航員戴的則是重量?jī)H為94克采用鈦金屬材料制作的手表，大大提高了表面硬度和耐腐蝕性能，比鈦合金手表又上升了一個(gè)新的高度。這個(gè)工藝沒(méi)有報(bào)道過(guò)，但很有可能使用離子氮化的辦法。