Ⅰ 化学问题
D 最外层电子数为8才是稳定结构
【摘要】元素钛（Ti是一种过渡金属，在过去很长一段时间内人们一直认为它是一种稀有金属。从20世纪40年代以后，钛及其亿合物被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、医疗以及石油化工等领域。科学家预言：21世纪金属钛将是冶金工业是最重要产品之一。
人类在使用金属的历史进程中，经历了铜、铁、铝之后，第四种将被广泛应用的金属元素是哪一种呢? 这种金属已被科学家预言为钛。这是因为钛具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小、耐腐蚀等优点。
一、钛的发现和性质
钛是1791年被英国牧师格累高尔发现的。1795年马丁，克拉普罗特在分析一种金红石时,认识到这种矿石是一种金属氧化物，并将这种金属命名为钛，由于钛很容易和常见的金属形成合金,在发现后很多年内，许多人企图从它的化合物中将它分离出来,都未获成功，直到1910年才由美国化学家亨特将很纯的TiCl4和金属Na一齐放进耐高压的钢缸中，将缸加热到红热,冷却后,洗去NaCl得到纯度高达99.9％的钛。
钛的年产量表
1910年
1947年
1948年
1955年
1957年
1962年
1972年
0.2吨
2吨
10吨
1.7万吨
2万吨
10万吨
20万吨
进入70年代以来，钛的年产量仍以15％的速度稳步上升。例如英国,10年内对钛材料的需求量至少增长了800％。
钛外观似钢，具有银灰光译。钛的强度大，钛合金抗拉强度达180kg/mm3。钛的特性是度小(4.51g/cm3），硬度大，熔点高(1675℃），高纯度钛具有良好的可塑性,但当有杂质存在时变得脆而硬。在室温时钛不与氯气、稀硫酸、稀盐酸和硝酸作用，但能被氢氟酸、磷酸、熔融碱侵蚀。钛很容易溶解于HF+HCl（H2SO4）中，钛最突出的性能是对海水的抗腐蚀性很强,有人将一块钛沉入海底,五年以后取上一看，上面粘附着许多小动物与海底植物，本身却一点也没有被锈蚀,依上亮光闪闪!
二、钛及其主要化合物的应用
钛具有超众的性能和储藏量大（在地壳中约占总重量的0.42%,在金属世界里排行第七,含钛的矿物多达70多种、在海水中含量是1ug/L，在海底结核中也含有大量的钛)的特点。目前钛的用途发展很快，已被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、轻工、化工、纺织、医疗以及石油化工等领域。
极细的钛粉，是火箭的好燃料；钛的抗腐蚀能力，比常用的不锈钢强15倍,使用寿命比不锈钢长10倍以上。在电影的底片和正片制作中，需要使用多种强酸强碱等药物,它们对洗印设备腐蚀十分严重，洗印设备中的齿轮最多只能使用几个月，1980年西安电影制片厂试用钛材,结果设备运转一年多时间，齿轮丝毫没有腐蚀。
钛在外科医疗手术上的应用，也非常引人入胜。目前，外科接骨是用不锈钢，使用不锈钢有一个缺点，就是接骨愈合之后，要把不锈钢片再取出来，这是件十分痛苦的事。不然,不锈钢会因生锈而对人体产生危害。如果改用钛制的“人造骨胳”将使骨科技术完全改观。在头损坏的地方,用钛片与钛螺丝钉，过了几个月，骨头就会重新生长在钛片的小孔与螺丝里,新的肌肉纤维就包在钛的薄片上，钛骨骼宛如真正的骨骼一样和血肉相联，起到支撑和加固作用,所以,钛被人们赞誉为“亲生物金属”。现在它已开始应用于膝关节、肩关节、肋关节、头盖骨、主动心瓣、骨骼固定夹等方面。
在炼钢工业中，少量钛是良好的脱氧、除氮及除硫剂。
二氧比钛是一种宝贵的白色颜料，叫钛白。钛白兼有铅白的掩盖性能和锌白的持久性能，它是世界上最白的物质之一，1克钛白可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。特别可贵的是钛白无毒。现在每年用做颜料的二氧化钛有几十万吨。
由于二氧化钛具有高熔点的性质，常被用来制造耐火玻璃、釉料、珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。
如何开发海水中的铀资源，是个大难题，海水中含有40万吨铀,从1956年起，人们才找到一种最有希望的铀吸附剂—水合二氧化钛，从此研制了一套以二氧化钛为基础的海洋提铀技术，每克吸附剂已达到吸附1毫克铀的水平。
四氯化钛在湿空气中会冒出大量白烟。由于它具有这种特性,在军事上常用它作为人造烟雾剂。特别是在海洋上，水汽多，一放四氯化钛，浓烟就象一道白色的长城,挡住了敌人的视线。
钛酸钡晶体被广泛应用于超声波仪器和水底探测器中。这是因为具有受压斩改变形状时，会产生电流；一旦通电又会改变形状。把钛酸钡放在超声波中，它受压便会产生电流，由它所产生的电流的大小可以测知超声波的强弱；相反，用高频电流通过它，则可以产生超声波。
在用金色装饰工艺品和日用品中，由于它们的硬度低、容易刺破和磨损，不能耐久。当在这些物质的表面镀一层氮化钛时，外观几乎和黄金的镀层一模一样，而比黄金以及硬质合金更耐磨，这种镀层被誉为具有“永不磨损性”。
有机钛聚合物，可用作表面活性剂、分散剂、抗水剂或防锈剂。
三、钛合金的应用
目前人类使用的四个系列的贮氢金属中，钛系是其中一种，也是比较便宜的一种，但目前人类还没有找到更理想的“贮氢金属”，一旦这个问题解决了，人们就可以用氢做燃料。
“钛飞机”可以减轻机体重量5吨，多载乘客100多名。在新型喷气发动机中，钛合金已占整个发动机重量的18～25％；在最新出现的超音速飞机上，钛的使用量几乎占到整个机体结构总重量的95％，所以，如果没有钛合金就很难发展目前的超音速飞机。
用钛制造的潜艇，不仅比钢制潜艇经久耐用，而且可以潜入更大的深度，钛潜艇可以下潜到4500米以下，这是钢制潜艇无法逾越的界限。用钛制造军舰、轮船，不用涂漆，在海水中航行几年也不会生锈。由于钛不是铁磁体物质，不会被磁水雷发现，这点在军事上特别重要，如果没有钛炼成的耐热钢，目前使用的常规武器步枪和机枪的寿命也只能是最初的4.5秒。
利用钛和锆对空气的强大吸收力，可以除去空气，造成真空。用钛锆合金制成的真空泵，可以把空气抽到只剩下十亿分之一。
钛铌合金是理想的超导材料。清华大学利用光学干涉原理和离子氮化钛处理制成了画面清晰、层次分明的山川水墨画。
在目前使用的最常见的两种不锈钢中，铬镍钛18－8－1型（含铬18%、镍8%、钛1%)是工业上最常用的。
碳化钛（TiC）颇象碳化铁，具有金属光泽。可它比碳化铁具有更高的熔点和更高的硬度。所以,它有着实际应用价值。
用钛制器皿保存的食物，色、香、味经久不衰；钛制炊具既轻巧,又不会生锈，最合科学卫生。
用钛合金制成的高压容器，能够耐受2500个大气压的高压。
钛和镍组成的合金，被成为“记忆合金”。这种合金制成预先确定的形状,再经定型处理后,若受外力变形，只要稍微加热便可恢复原来的面貌。这种合金目前已在不少领域得到应用。如美国阿波罗号飞船上用的天线，就是这种记忆合金；上海第一医学院附属第九人民医院已将这种记忆合金用于妇女绝育手术中；另外还可用于仪表、电子装置等领域。
现在，对钛的广泛使用最大障碍是钛很难冶炼。因为钛的熔点很高,冶炼钛就要在更高的温度下进行,而在高温下钛的化学性质又变得很活泼，因此冶炼要在惰性气体保护下进行,还要不使用含氧材料，这就对冶炼设备、工艺提出了很高的要求。目前冶炼的钛70%左右用在制造飞机、导弹、宇宙飞船、人造卫星等方面。
目前人类对钛的应用仅仅是一个良好的开端，金属钛的前程无量,所以钛被授予“21世纪金属”的称号。
参考资料：http://www.enease.com/wenzhang-Ti.htm
Ⅱ 宝鸡有色金属加工厂有人知道吗干嘛的
宝钛集团有限公司（简称宝钛集团），是宝鸡有色金属加工厂(原902厂)为建立现代企业制度、理顺国有资产管理关系而整体改制成立，由陕西有色金属控股集团有限公司控股的大型企业集团,是中国最大的以钛及钛合金为主的专业化稀有金属生产、科研基地，总资产27亿元。1999年被国家科学技术部和中科院联合认定为“高新技术企业”，是陕西省首家双高认证的高新技术企业；2001年首批获得国防科工委颁发的军工生产科研资格许可证；2003年加入日本钛协会；2004年，被中国企业文化促进会评为中国企业文化建设先进单位；并先后被国家工商总局和陕西省授予“重合同守信用”单位、质量管理先进单位和文明生产先进单位。
历经40年的发展，宝钛集团已成为拥有宝鸡钛业股份有限公司(股票代码：600456 )、南京宝色钛业有限公司、西北锆管有限责任公司等9个控股的公司、5个全资子公司和7个直接经营单位的企业集团，建成了拥有世界一流检测装备的大型材料检测中心。宝钛集团现有员工7400多人，其中成绩优异高级工程师16人，高级专业技术人员385人，工商管理、金属材料、机电工程硕士研究生100多人。产品广泛应用于航天、航空、化工、石油、化学、电力、冶金、医药以及海洋工程、地热工程、制冷工业、体育、旅游等领域，远销美国、日本、德国、法国、英国、挪威、瑞典、新加坡、意大利、印度、台湾和香港等十几个国家及地区。宝钛集团分别通过ISO9002、法国宇航公司、美国波音公司、英国罗-罗公司等国外公司质量体系、工艺技术及部分产品的认证。
宝钛集团集科研生产于一体，多年来为国防军工、尖端技术累计承担了6000多项新材料试制生产任务，出色地完成了一批国家重点科研课题，共获得科技成果485项，其中国家发明专利6项，国家、省部级科技进步奖76项，专有技术8项。我国第一颗氢弹的爆炸成功，第一艘核潜艇的胜利下水，第一颗软着陆卫星顺利返回地面，首次向太平洋海域成功发射运载火箭，首次成功发射神舟号宇宙飞船，都使用了宝钛集团提供的关键性稀有金属材料，为中国的国防建设和尖端科技发展做出巨大的贡献。
进入新的历史时期，宝钛集团将以科学发展观为指导，以大宝钛理念为出发点，继续完善钛、锆、钨、钼、钽、铌、铪、镍、铝、钢等金属产品的生产、科研体系，实施增长战略，建成拥有钛镍加工材、精密铸造、小棒丝材、难熔金属、装备设计制造、复合材、锆材、铝钢材以及深加工等十大生产系统在内的中国稀有金属材料生产科研基地；不断优化产权结构，逐步实现资产经营多元化、产品多元化和股权多元化，并在条件成熟时实现宝钛集团的整体上市；真正成为品牌国际化、管理国际化、服务国际化、产品品质国际化的具有较强竞争力和国际影响力的知名企业。
◇ 企业名称：宝钛集团有限公司
◇ 注册地址：陕西宝鸡钛城路1号
◇ 法人代表：黄晓平
◇ 注册资金：柒亿伍仟叁佰肆拾捌万柒仟叁佰元整
◇ 企业类型：有限责任公司
◇ 经营范围：钛、镍、锆、钨、钼、钽、铌、铪、铝、镁、钢等金属及深加工、各种金属复合材料、相关设备的研发、设计、制造、安装、修理；出口本企业产品、进口本企业生产科研所需原辅材料、设备、仪器仪表及零部件；物业管理；饮用水的生产销售；液化石油气的储存、销售、医用氯气、工业氧气、氢气、氩气、氮气的生产、销售。（以上经营范围凡涉及国家有专项专营规定的从其规定）
公司名称: 宝 鸡 有 色 金 属 加 工 厂
地址: 陕西 宝鸡市 宝鸡市钛城路1号
电话: 86-917-3382834
传真: 86-917-3385732
邮编: 721004
Ⅲ 钛和钛合金的主要成分是什么
钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
钛在地壳中，钛的储量仅次于铁、铝、镁，居第四。由于钛具有熔点高、比重小、比强度高、韧性好、抗疲劳、耐腐蚀、导热系数低、高低温度耐受性能好、在急冷急热条件下应力小等特点，其商业价值在二十世纪五十年代开始被人们认识，被应用于航空、航天等高科技领域。