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關於鈦的事實

這種新的鈦基材料具有泡沫狀結構。有沒有什麽元素像鈦壹樣讓人聯想到強度的概念?元素周期表第22號元素以希臘神話中的神泰坦命名,出現在飛機和曲棍球棒、身體穿孔、醫療設備甚至防曬霜中。

鈦耐腐蝕,特別堅固輕便。根據洛斯阿拉莫斯國家實驗室的數據,它和鋼鐵壹樣堅固,但只有其重量的45%。它的強度是鋁的兩倍,但重量只有60%。

即原子序數(原子核內質子數):22個原子符號(元素周期表上):Ti原子量(原子的平均質量):47.867密度:室溫下每立方厘米4.5克;固體熔點:3034.4華氏度(1.668攝氏度);沸點:5948.6華氏度(3287攝氏度)同位素。五種是最常見的穩定同位素:鈦-46、鈦-47、鈦-48、鈦-49和鈦-50。對於壹種具有超能力的元素,鈦有壹個合適的起源故事:它是在超新星或塌縮恒星的深處鍛造的。2012年,對壹顆垂死恒星超新星1987A的研究發現,壹顆超新星可以產生100個鈦-44和具有地球質量的鈦的放射性同位素。

根據Chemicool的數據,鈦是地殼中第九豐富的金屬,但它直到1791才被發現。英國業余地質學家。威廉·格雷戈爾(William Gregor)在河床上發現了壹些黑色的金屬沙,對其進行分析後發現,這是壹種磁鐵礦、壹種常見的氧化鐵和壹種新金屬的混合物。格雷格稱之為馬納卡巖,他在這個教區發現了沙子。

四年後,壹位名叫馬丁·海爾因茲·克拉普洛德的德國科學家在匈牙利的壹種礦石中發現了壹種前所未有的化學元素。他稱之為鈦,後來證實格雷格的馬納銅礦也含有鈦。

據英國皇家化學學會(RSC)稱,第壹個將鈦提煉為純鈦的人是通用電氣的員工M.A .亨特(M.A. Hunter)。然而,直到20世紀30年代,威廉·j·克羅爾才發明了壹種工業規模提取鈦的方法。所謂克羅爾法,是先用氧化鈦處理氧化鈦礦石,生產氯化鈦。接下來,鎂或鈉與氯化鈦在氬氣中混合(根據RSC,考慮到鈦對氧具有高活性,允許氧進入該過程將是相當爆炸性的)。在2192華氏度(1200攝氏度)的溫度下,鎂或鈉將氯化鈦還原為純鈦。RSC稱,這壹過程的效率約為煉鐵過程的10000倍,這有助於解釋為什麽鈦是壹種更昂貴的金屬。

鈦是壹種過渡金屬,這意味著它可以使用來自其多個殼層或能級的電子來形成鍵。它與包括金、銅和汞在內的其他過渡金屬具有相同的特性。

誰知道呢?RSC稱,幾乎每壹種火成巖——由熔巖凝固形成的巖石——都含有鈦。據報道,壹架波音737夢想飛機由15%的鈦制成。根據美國國家航空航天局的說法,鈦正在繞地球運行:國際空間站(ISS)有許多鈦部件,包括管道。Rosetta項目是壹個旨在保存人類語言和思想的研究和存檔項目。它還在國際空間站外飛行了壹塊蝕刻的純鈦,以觀察它如何抵抗輻射和惡劣的空間環境。地球不是唯壹能找到鈦的地方。2011年,月球表面的衛星地圖顯示了富含鈦的巖石群。這些石頭通常含有高達10%的鈦,而在地球巖石中,它通常只有大約1%。鈦可以作為3D打印的原材料。2013年,澳大利亞聯邦科學與工業研究組織3D的研究人員打印出了壹雙用於賽馬的輕質鈦馬蹄鐵。這雙鞋是流行的粉紅色。二氧化鈦“KdSPS”二氧化鈦(TiO2),也稱為氧化鈦(IV)或二氧化鈦,是壹種天然存在的氧化鈦。壹種白色顏料,二氧化鈦,用於塗料中(如二氧化鈦或顏料白6),因其具有折射光線和吸收紫外線的能力而被用作防曬劑。根據美國地質調查局的數據,95%的鈦被加工成二氧化鈦顏料。剩下的5%是化學品、金屬、碳化物和塗層。“KDSP”和“KDSP”二氧化鈦也常用於醫藥、化妝品和牙膏,並越來越多地用作食品添加劑(如E171)來增白產品或使其看起來更不透明。壹些添加了E171的常見食物有糖霜、口香糖、棉花糖、補品等。KDSP、KDSP、KDSP和KDSP對食品中二氧化鈦的使用沒有限制。然而,發表在《胃腸病學》上的壹項針對小鼠的新研究表明,二氧化鈦顆粒可能對壹些炎癥性腸病患者的腸道有很大的損害。瑞士蘇黎世大學KD SPE“KD SPs”的研究人員發現,當腸道細胞吸收二氧化鈦顆粒時,根據研究新聞稿,患有結腸炎的小鼠腸道黏膜發生炎癥和損傷,克羅恩病和潰瘍性結腸炎等炎癥性腸病在西方國家呈上升趨勢已有多年。這些疾病的特征是對腸道菌群的極端自身免疫反應。壹些因素在疾病的發展中起作用,包括遺傳和環境因素,如生活方式和營養。現在,瑞士研究人員發現,通常存在於牙膏和許多食物中的二氧化鈦納米顆粒可以更大程度地加劇這種炎癥反應。這意味著在某些疾病條件下,這些顆粒可以從食物中吸收。《新聞報道》的研究人員解釋說,雖然“KDSP”和“KDSP”尚未在人類中得到證實,但研究人員認為,結腸炎患者應避免攝入二氧化鈦顆粒。壹種輕而硬的金屬,常用於機械、工具、體育用品和珠寶。北卡羅來納州立大學的材料科學家傑伊·納拉揚(Jay Narayan)說:“目前的研究表明,二氧化鈦在技術領域具有令人眼花繚亂的功能,從太陽能電池應用到生物相容的傳感器。”在2012《二氧化鈦與納米》中,納拉揚和他的同事報道了壹種“調節”二氧化鈦的方法,為特定應用定制二氧化鈦。這種材料有兩種晶體結構,稱為“金紅石”和“銳鈦礦”,各有特點和作用。銳鈦礦相的二氧化鈦通常低於932°F(500°C ),並在相對較高的溫度下轉變為金紅石相。Narayan和他的同事在6月2012期的《應用物理快報》上報告說,他們可以在室溫下將這種材料的相設置為金紅石或銳鈦礦。更大的飛躍是,研究人員可以將這種二氧化鈦集成到計算機芯片中。“KD SPE”“kds PS”“氧化鈦也是壹種非常好的傳感器材料,所以如果與計算機芯片集成在壹起,就會像智能傳感器壹樣。

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