钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、可焊接、生物相容性好、表面可装饰性强等特性,广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品、家居生活等领域。世界上许多国家都已经认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。
那么,钛金属具有诸多优点,那么钛金属的具体用途都有哪些呢?
航空航天:喷气发动机部件、机身部件、火箭、人造卫星等部件;
化学、石油化工和一般工业:尿素、乙酸、丙酮,苏打,表面处理,冶金,环保;
发电和海水淡化:核电、火电、地热发电、蒸发式海水淡化装置;
海洋开发和能源:石油天然气开采,石油精炼、LNG,深海艇、海洋温差发电,水产养殖,核废物处理/再处理/浓缩 ;
建筑:屋顶、大厦外装、港湾设施、桥梁、海底隧道等;
交通运输设备:汽车部件,船用部件,铁路等;
医疗:人造骨骼、牙齿、心脏支架等 (钛在医疗领域有着广泛的应用。钛与人体骨骼接近,对人体组织具有良好的生物相容性、无副作用。人体植入物是与人的生命和健康密切相关的特殊的功能材料。同其它金属材料相比较,使用钛及钛合金的优势主要有质轻、弹性模量低、无磁性、抗腐蚀性、强度高、韧性好);
体育用品:自行车、登山杖、高尔夫球杆等体育娱乐用品;
家居生活:钛锅、钛餐具、钛茶具、钛保温杯、钛电热水壶等。
中国已成为全球的钛金属生产国和消费国之一,可见,钛市场的前景比较光明。
为什么要用钛锅
钛是世界上公认的没有毒元素,美国权威机构——美国金属学会主编的《金属手册》中指出:“钛及其化合物,在生理上对人体几乎都是惰性的,钛金属是对人的植物神经和味觉神经没有作用的金属。”“钛离子在人体内不随血液和体液转移。”因此说明使用钛锅安全,没有毒钛金属是重要的健康元素。
目前,国内外炊具材料广泛使用的是铁、铝、不锈钢这些材料。在锅具使用中对人体都或多或少会产生一些不利于健康的因素。到底是哪些不利健康的原因呢?各种材质的锅具大比拼:
1.铁锅是我国的传统厨具,主要成份是铁,含有少量碳和其它杂质,参见生铁。很多人认为使用铁锅做饭可以补铁,其实是错的。铁锅炒菜能补铁的说法,在民间流传已久,很多人在做菜时还会特地选用铁锅,希望通过这种方法补铁。这到底是否靠谱,是否有科学依据呢?央视《是真的吗》对此进行了实验和调查。
实验材料:一口铁锅,一口铝合金锅,4个西红柿。
实验过程:
1、将西红柿切碎,并按照相同的比例等分成两份,随后分别用铁锅和铝合金锅进行清炒。
2、清炒5分钟,将炒好的西红柿分别放入两个碗中,做好标记。
3、将这两个碗中的西红柿送到北京市理化分析测试中心对其铁含量进行检测。
检测结果:
检测发现,用铝合金锅所炒的番茄,铁含量为1.5毫克/千克,而用铁锅所清炒的番茄,铁含量达到了23.5毫克/千克,是铝合金锅的15倍。
从这个数字来看,用铁锅清炒西红柿似乎真的能够增加铁含量,那么是否所有食物都能做到呢?这些多出来的铁能否被人体吸收,从而补充身体所需的铁呢?
“菜中的铁含量不一定都会增加这么多倍,它跟烹饪的时间还有菜的品质而出现不同,但是铁锅炒菜确实可以使我们菜里的铁含量增加。”北京安贞医院临床营养科吴小玲说。
钛能与铁、铝、钒或钼等其他元素熔成合金,造出高强度的轻合金,在各方面有着广泛的应用,包括航天(喷气发动机及航天器)、军事、工业程序(化工与石油制品、海水淡化及造纸)、汽车、农产食品、医学(义肢、骨科移植及牙科器械与填充物)、厨房用具 运动用品、珠宝及手机等等。[4]。钛最有用的两个特性是,抗腐蚀性,及金属中的高强度-重量比[7]。在非合金的状态下,钛的强度跟某些钢相若,但却还要轻45%[8]。有两种同素异形体[9]和五种天然的同位素,分别为:46Ti(8.25%)、47Ti(7.44%)、48Ti(73.72%)49Ti(5.41%)50Ti(5.18%)。[3] 钛的化学性质及物理性质和锆相似,这是因为两者的价电子数目相同,并于元素周期表中同属一族。