钛：修订间差异

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|vapor pressure comment=
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|crystal structure=六方密堆积
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|oxidation states='''4''', 3, 2, 1, −1, −2<ref>{{cite journal|author=Andersson, N. ''et al.'' |title=Emission spectra of TiH and TiD near 938 nm |url=http://bernath.uwaterloo.ca/media/257.pdf |journal=J. Chem. Phys. |volume=118 |year=2003 |page=10543 |doi=10.1063/1.1539848 |||}}</ref>
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|oxidation states comment=[[两性 (化学)|两性氧化物]]
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|electronegativity=1.54
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'''鈦'''（{{标音|拼音=tài|注音=ㄊㄞˋ|粵拼=taai3}}；{{lang-en|'''Titanium'''}}），是一种[[化学元素]]，其[[化学符号]]为'''{{化学式|鈦}}'''，[[原子序数]]为22，[[原子量]]为{{val|47.867|u=[[原子質量單位|u]]}}。鈦是银白色的[[过渡金属]]，其特徵为重量轻、强度高、具金属光澤，亦有良好的抗腐蝕能力（包括[[海水]]、[[王水]]及[[氯氣]]）。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度，常用来制造火箭及太空船，因此獲美誉为“太空金属”<ref>{{cite book|title = Chemistry: Principles and Reactions|author1 = William L. Masterton|author2 = Cecile N. Hurley|edition = 6th|publisher = Cengage Learning|year = 2008|isbn = 0495126713|page = 18|url = http://books.google.com/?id=teubNK-b2bsC&pg=PT44}}</ref>。鈦于1791年由[[威廉·格雷戈尔|格雷戈尔]]于英国[[康沃尔郡]]发现，并由[[马丁·海因里希·克拉普罗特|克拉普罗特]]用[[希臘神話]]的[[泰坦]]为其命名。
'''鈦'''（{{标音|拼音=tài|注音=ㄊㄞˋ|粵拼=taai3}}；{{lang-en|'''Titanium'''}}），是一种[[化学元素]]，其[[化学符号]]为'''{{化学式|鈦}}'''，[[原子序数]]为22，[[原子量]]为{{val|47.867|u=[[原子質量單位|u]]}}。鈦是银白色的[[过渡金属]]，其特徵为重量轻、强度高、具金属光澤，亦有良好的抗腐蝕能力（包括[[海水]]、[[王水]]及[[氯氣]]）。由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度，常用来制造火箭及太空船，因此獲美誉为“太空金属”<ref>{{cite book|title = Chemistry: Principles and Reactions|author1 = William L. Masterton|author2 = Cecile N. Hurley|edition = 6th|publisher = Cengage Learning|year = 2008|isbn = 0495126713|page = 18}}</ref>。鈦于1791年由[[威廉·格雷戈尔|格雷戈尔]]于英国[[康沃尔郡]]发现，并由[[马丁·海因里希·克拉普罗特|克拉普罗特]]用[[希臘神話]]的[[泰坦]]为其命名。


钛被认为是一种[[稀有金属]]，这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰度在所有元素中居第十位。<ref>《无机化学》第四版。高等教育出版社.P<sub>375</sub></ref>鈦的矿石主要有[[鈦铁矿]]及[[金红石]]，广布于[[地殼]]及[[岩石圈]]之中。鈦亦同時存在于几乎所有生物、岩石、水体及土壤中<ref name="EBC"/>。從主要矿石中萃取出鈦需要用到[[克罗尔法]]<ref name="LANL"/>或[[亨特法]]。鈦最常见的化合物是[[二氧化鈦]]，可用于制造白色顏料<ref name="HistoryAndUse">{{cite book |last=Krebs |first=Robert E. |title=The History and Use of Our Earth's Chemical Elements: A Reference Guide (2nd edition) |url=https://archive.org/details/historyuseofoure0000kreb |publisher=Greenwood Press |location=Westport, CT |isbn=0313334382 |year=2006}}</ref>。其他化合物還包括[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>，作[[催化劑]]及用于制造[[煙幕]]或{{link-en|空中文字|Skywriting}}）及[[三氯化鈦]]（TiCl<sub>3</sub>，用于催化[[聚丙烯]]的生产）<ref name="EBC"/>。
钛被认为是一种[[稀有金属]]，这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。但其相对丰度在所有元素中居第十位。<ref>《无机化学》第四版。高等教育出版社.P<sub>375</sub></ref>鈦的矿石主要有[[鈦铁矿]]及[[金红石]]，广布于[[地殼]]及[[岩石圈]]之中。鈦亦同時存在于几乎所有生物、岩石、水体及土壤中<ref name="EBC"/>。從主要矿石中萃取出鈦需要用到[[克罗尔法]]<ref name="LANL"/>或[[亨特法]]。鈦最常见的化合物是[[二氧化鈦]]，可用于制造白色顏料<ref name="HistoryAndUse">{{cite book |last=Krebs |first=Robert E. |title=The History and Use of Our Earth's Chemical Elements: A Reference Guide (2nd edition) ||publisher=Greenwood Press |location=Westport, CT |isbn=0313334382 |year=2006}}</ref>。其他化合物還包括[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>，作[[催化劑]]及用于制造[[煙幕]]或{{link-en|空中文字|Skywriting}}）及[[三氯化鈦]]（TiCl<sub>3</sub>，用于催化[[聚丙烯]]的生产）<ref name="EBC"/>。


鈦能与[[铁]]、[[鋁]]、[[釩]]或[[鉬]]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，包括宇宙航行（[[喷氣发动機]]、[[导弹]]及[[航天器]]）、军事、工業程序（化工与[[石油]]制品、[[海水淡化]]及造紙）、汽车、产食品、医学（[[义肢]]、骨科移植及牙科器械与填充物）、运动用品、[[珠宝]]及[[手機]]等等。<ref name="EBC">{{cite encyclopedia|encyclopedia=Encyclopædia Britannica Concise|title=Titanium| year=2007}}</ref>
鈦能与[[铁]]、[[鋁]]、[[釩]]或[[鉬]]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，包括宇宙航行（[[喷氣发动機]]、[[导弹]]及[[航天器]]）、军事、工業程序（化工与[[石油]]制品、[[海水淡化]]及造紙）、汽车、产食品、医学（[[义肢]]、骨科移植及牙科器械与填充物）、运动用品、[[珠宝]]及[[手機]]等等。<ref name="EBC">{{cite encyclopedia|encyclopedia=Encyclopædia Britannica Concise|title=Titanium| year=2007}}</ref>
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|url=http://ecsdl.org/getpdf/servlet/GetPDFServlet?filetype=pdf&id=JESOAN000141000003000636000001&idtype=cvips&prog=normal |doi=10.1149/1.2054783}} [http://ecsdl.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JESOAN000141000003000636000001&idtype=cvips&gifs=Yes ''Abstract'']</ref>。雖然以下的[[电位-pH图]]指出鈦在热力学上是一种活性很高的金属<ref name="medusa"/>，但是它与水及空氣的反应是非常緩慢的<ref name="EBC"/>。
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[[File:Titanium in water porbiax diagram.png|缩略图|左|240px|在纯水、高氯酸或氫氧化钠中的鈦电位-pH图<ref name="medusa">Ignasi Puigdomenech, ''Hydra/Medusa Chemical Equilibrium Database and Plotting Software''（2004）KTH Royal Institute of Technology, freely downloadable software at {{cite web |url=http://www.kemi.kth.se/medusa/ |title=存档副本 |accessdate=2007-09-29 |||}}</ref>]]
[[File:Titanium in water porbiax diagram.png|thumb|left|240px|在纯水、高氯酸或氫氧化钠中的鈦电位-pH图<ref name="medusa">Ignasi Puigdomenech, ''Hydra/Medusa Chemical Equilibrium Database and Plotting Software''（2004）KTH Royal Institute of Technology, freely downloadable software at {{cite web |url=http://www.kemi.kth.se/medusa/ |title=存档副本 |accessdate=2007-09-29 }}</ref>]]


鈦在曝露在高温空氣中時，会生成一層[[鈍化|鈍]]氧化物保护膜，阻止氧化持續<ref name="EBC"/>。在最初形成時，保护層只有一至二纳米厚，但会緩慢地持續增厚；四年间可达25纳米厚<ref name="Emsley2001p453"/>。但当鈦被置于高溫空氣中時，便很容易与氧产生反应<ref name="EBC"/>。
鈦在曝露在高温空氣中時，会生成一層[[鈍化|鈍]]氧化物保护膜，阻止氧化持續<ref name="EBC"/>。在最初形成時，保护層只有一至二纳米厚，但会緩慢地持續增厚；四年间可达25纳米厚<ref name="Emsley2001p453"/>。但当鈦被置于高溫空氣中時，便很容易与氧产生反应<ref name="EBC"/>。
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這个反应在空氣溫度达1200攝氏度時便会发生，而在纯氧中最低只需610攝氏度，生成二氧化鈦<ref name="TICE6th"/>。因此不能在空氣中熔掉鈦，因为在到达熔点前鈦会先燃燒起来，所以只能在惰性氣体或真空中熔化鈦。在550攝氏度時，鈦会与氯氣結合<ref name="LANL"/>。鈦亦会与其他鹵素結合，并吸收氫氣<ref name="HistoryAndUse"/>。
這个反应在空氣溫度达1200攝氏度時便会发生，而在纯氧中最低只需610攝氏度，生成二氧化鈦<ref name="TICE6th"/>。因此不能在空氣中熔掉鈦，因为在到达熔点前鈦会先燃燒起来，所以只能在惰性氣体或真空中熔化鈦。在550攝氏度時，鈦会与氯氣結合<ref name="LANL"/>。鈦亦会与其他鹵素結合，并吸收氫氣<ref name="HistoryAndUse"/>。


鈦也是少数会在纯氮氣中燃燒的元素，达800攝氏度就会燃燒起来，生成一氮化鈦，导致脆化<ref name="TI_Encarta2005">{{cite encyclopedia|title=Titanium |encyclopedia=Microsoft Encarta |year=2005 |url=http://encarta.msn.com/encyclopedia_761569280/Titanium.html |accessdate=2006-12-29 |||}}</ref>。
鈦也是少数会在纯氮氣中燃燒的元素，达800攝氏度就会燃燒起来，生成一氮化鈦，导致脆化<ref name="TI_Encarta2005">{{cite encyclopedia|title=Titanium |encyclopedia=Microsoft Encarta |year=2005 |url=http://encarta.msn.com/encyclopedia_761569280/Titanium.html |accessdate=2006-12-29 }}</ref>。


实驗指出，天然鈦在受到氘核轟擊后会具有放射性，主要释放出[[正电子]]及硬性[[γ射线]]<ref name="LANL"/>。
实驗指出，天然鈦在受到氘核轟擊后会具有放射性，主要释放出[[正电子]]及硬性[[γ射线]]<ref name="LANL"/>。
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鈦可以在[[隕石]]中找到，并且已在[[太阳]]及[[恒星光谱|M型]][[恒星]]处偵测到鈦<ref name="LANL"/>；M型恒星是溫度最冷的恒星，表面溫度为3,200攝氏度<ref name="Emsley2001p451">{{harvnb|Emsley|2001|p=451}}</ref>。在[[阿波罗17号]]任务從[[月球]]带回的[[岩石]]中，二氧化鈦含量达12.1%<ref name="LANL"/>。{{citation needed|鈦還可以在[[煤]]灰、植物，甚至[[人体]]中找到。}}
鈦可以在[[隕石]]中找到，并且已在[[太阳]]及[[恒星光谱|M型]][[恒星]]处偵测到鈦<ref name="LANL"/>；M型恒星是溫度最冷的恒星，表面溫度为3,200攝氏度<ref name="Emsley2001p451">{{harvnb|Emsley|2001|p=451}}</ref>。在[[阿波罗17号]]任务從[[月球]]带回的[[岩石]]中，二氧化鈦含量达12.1%<ref name="LANL"/>。{{citation needed|鈦還可以在[[煤]]灰、植物，甚至[[人体]]中找到。}}


海中的鈦濃度大约是4x10<sup>−12</sup>M。在100&nbsp;°C，pH=7的水中，鈦濃度估計小于10<sup>−7</sup>M。鈦只有4+氧化態在空氣中是穩定的，但由于含鈦物种对水溶解度过低，且缺乏灵敏的光谱分析法，其在水溶液中之特性仍然未知。只有极少生物会累积高濃度的鈦，目前沒有證据顯示鈦在生物体的作用为何。<ref>{{cite journal |doi= 10.1021/cr1002886 |pmid= 22074443 |title= Bioinorganic Chemistry of Titanium |url= https://archive.org/details/sim_chemical-reviews_2012-03_112_3/page/1863 |journal= Chemical Reviews |volume= 112 |issue= 3 |pages= 1863 |year= 2012 |last1= Buettner |first1= K. M. |last2= Valentine |first2= A. M.}}</ref>
海中的鈦濃度大约是4x10<sup>−12</sup>M。在100&nbsp;°C，pH=7的水中，鈦濃度估計小于10<sup>−7</sup>M。鈦只有4+氧化態在空氣中是穩定的，但由于含鈦物种对水溶解度过低，且缺乏灵敏的光谱分析法，其在水溶液中之特性仍然未知。只有极少生物会累积高濃度的鈦，目前沒有證据顯示鈦在生物体的作用为何。<ref>{{cite journal |doi= 10.1021/cr1002886 |pmid= 22074443 |title= Bioinorganic Chemistry of Titanium ||journal= Chemical Reviews |volume= 112 |issue= 3 |pages= 1863 |year= 2012 |last1= Buettner |first1= K. M. |last2= Valentine |first2= A. M.}}</ref>


=== 同位素 ===
=== 同位素 ===
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[[氮化鈦]]是耐火过渡金属氮化物的一员，且展现与其共價化合物类似的特性，包括：耐溫、超高硬度、导电导溫、高熔点。<ref>{{Cite journal|last=Saha|first=Naresh|year=1992|title=Titanium nitride oxidation chemistry: An x-ray photoelectron spectroscopy study|journal=Journal of Applied Physics|volume=no. 7|issue=7|pages=3072–3079|doi=10.1063/1.351465|bibcode=1992JAP....72.3072S}}</ref>
[[氮化鈦]]是耐火过渡金属氮化物的一员，且展现与其共價化合物类似的特性，包括：耐溫、超高硬度、导电导溫、高熔点。<ref>{{Cite journal|last=Saha|first=Naresh|year=1992|title=Titanium nitride oxidation chemistry: An x-ray photoelectron spectroscopy study|journal=Journal of Applied Physics|volume=no. 7|issue=7|pages=3072–3079|doi=10.1063/1.351465|bibcode=1992JAP....72.3072S}}</ref>


[[氮化鈦]]（TiN）具有与[[蓝宝石]]及[[碳化硅|金剛砂]]相当的硬度（[[摩氏硬度]]9.0）<ref>{{cite web |url=http://www.rpi.edu/~schubert/Educational-resources/Materials-Hardness.pdf |title=The hardness scale introduced by Friederich Mohs |author=Schubert, E.F. |||}}],[http://web.archive.org/web/*/http://www.rpi.edu/~schubert/Educational-resources/Materials-Hardness.pdf archive-web],[https://archive.is/http://www.rpi.edu/~schubert/Educational-resources/Materials-Hardness.pdf archive-is]</ref>，因此可作为各种切割工具的塗層，例如鑽头<ref>{{cite journal|last=Truini|first=Joseph|title=Drill Bits|journal=Popular Mechanics|publisher=Hearst Magazines|volume=165|date=1988-05|issue=5|page=91|issn=0032-4558|url=http://books.google.com/?id=Z-QDAAAAMBAJ&printsec=frontcover}}</ref>。它的其他应用還包括裝飾用金色塗料及[[半导体器件制造]]中{{link-en|铜导线|Copper interconnect}}界面的{{link-en|擴散阻障層|Diffusion barrier}}<ref>{{cite book|last=Baliga|first=B. Jayant|title=Silicon carbide power devices|publisher=World Scientific|year=2005|page=91|isbn=9812566058|url=http://books.google.com/?id=LNLVwAzhN7EC&printsec=frontcover}}</ref>。
[[氮化鈦]]（TiN）具有与[[蓝宝石]]及[[碳化硅|金剛砂]]相当的硬度（[[摩氏硬度]]9.0）<ref>{{cite web |url=http://www.rpi.edu/~schubert/Educational-resources/Materials-Hardness.pdf |title=The hardness scale introduced by Friederich Mohs |author=Schubert, E.F. |||}}],archive-web,archive-is</ref>，因此可作为各种切割工具的塗層，例如鑽头<ref>{{cite journal|last=Truini|first=Joseph|title=Drill Bits|journal=Popular Mechanics|publisher=Hearst Magazines|volume=165|date=1988-05|issue=5|page=91|issn=0032-4558}}</ref>。它的其他应用還包括裝飾用金色塗料及[[半导体器件制造]]中{{link-en|铜导线|Copper interconnect}}界面的{{link-en|擴散阻障層|Diffusion barrier}}<ref>{{cite book|last=Baliga|first=B. Jayant|title=Silicon carbide power devices|publisher=World Scientific|year=2005|page=91|isbn=9812566058}}</ref>。


=== 鹵化物 ===
=== 鹵化物 ===


[[四氯化鈦]]（氯化鈦（IV），TiCl<sub>4</sub>）是一种无色液体<ref>{{cite book|last=Johnson|first=Richard W.|title=The Handbook of Fluid Dynamics|publisher=Springer|year=1998|pages=38–21|isbn=3540646124|url=http://books.google.com/?id=JBTlucgGdegC}}</ref>，也是二氧化鈦顏料制造过程的[[反应中间体|中间体]]<ref>{{cite book|url=http://books.google.com/?id=tIPFfYW304IC&pg=PA10|page=10|title=Titanium: industrial base, price trends, and technology initiatives|author=Seong, S. ''et al.''|publisher=Rand Corporation|year=2009|isbn=083304575X}}</ref>。作为一种[[路易斯酸]]，四氯化鈦在[[有機化学]]反应中有广泛应用，例如[[向山羥醛反应]]<ref>{{cite book|last=Coates|first=Robert M.|coauthors=Paquette, Leo A.|title=Handbook of Reagents for Organic Synthesis|publisher=John Wiley and Sons|year=2000|page=93|isbn=0470856254|url=http://books.google.com/?id=xxYjJgupBSMC}}</ref>。鈦另有一种[[氧化数]]较低的氯化物，[[三氯化鈦]]（氯化鈦（III），TiCl<sub>3</sub>），用作[[還原劑]]<ref>{{cite book|last=Grimmett|first=M. Ross|title=Imidazole and benzimidazole synthesis|publisher=Academic Press|year=1997|page=155|isbn=0123031907|url=http://books.google.com/?id=jREKWf_hubkC}}</ref>。
[[四氯化鈦]]（氯化鈦（IV），TiCl<sub>4</sub>）是一种无色液体<ref>{{cite book|last=Johnson|first=Richard W.|title=The Handbook of Fluid Dynamics|publisher=Springer|year=1998|pages=38–21|isbn=3540646124}}</ref>，也是二氧化鈦顏料制造过程的[[反应中间体|中间体]]<ref>{{cite book||page=10|title=Titanium: industrial base, price trends, and technology initiatives|author=Seong, S. ''et al.''|publisher=Rand Corporation|year=2009|isbn=083304575X}}</ref>。作为一种[[路易斯酸]]，四氯化鈦在[[有機化学]]反应中有广泛应用，例如[[向山羥醛反应]]<ref>{{cite book|last=Coates|first=Robert M.|coauthors=Paquette, Leo A.|title=Handbook of Reagents for Organic Synthesis|publisher=John Wiley and Sons|year=2000|page=93|isbn=0470856254}}</ref>。鈦另有一种[[氧化数]]较低的氯化物，[[三氯化鈦]]（氯化鈦（III），TiCl<sub>3</sub>），用作[[還原劑]]<ref>{{cite book|last=Grimmett|first=M. Ross|title=Imidazole and benzimidazole synthesis|publisher=Academic Press|year=1997|page=155|isbn=0123031907}}</ref>。


=== 有機金属化合物 ===
=== 有機金属化合物 ===


[[二氯二茂鈦|二氯化二茂鈦]]是一种重要的碳－碳鍵形成[[催化劑]]。[[异丙醇鈦]]用于[[夏普萊斯不对称環氧化反应]]。其他化合物還包括[[溴化鈦]]（用于冶金术、[[超合金]]及高溫用电线线路及塗層）和[[碳化鈦]]（用于高溫切割工具及塗層）<ref name="HistoryAndUse"/>。[[File:Titanium nitride coating.jpg|缩略图|50px|带氮化鈦鍍膜的鑽头]]
[[二氯二茂鈦|二氯化二茂鈦]]是一种重要的碳－碳鍵形成[[催化劑]]。[[异丙醇鈦]]用于[[夏普萊斯不对称環氧化反应]]。其他化合物還包括[[溴化鈦]]（用于冶金术、[[超合金]]及高溫用电线线路及塗層）和[[碳化鈦]]（用于高溫切割工具及塗層）<ref name="HistoryAndUse"/>。[[File:Titanium nitride coating.jpg|thumb|50px|带氮化鈦鍍膜的鑽头]]


=== 抗癌治療 ===
=== 抗癌治療 ===


在[[顺鉑|含鉑藥物]]化療成功之后，鈦（IV）化合物是首批用于癌症治療的非鉑化合物。鈦化合物的優点在于其高效和低毒性。在生物環境中，水解产生安全且不活潑的二氧化鈦。儘管有這些優点，但第一批候选化合物未通过临床试驗。进一步的发展导致可能具備有效性，选择性和穩定性的含鈦藥物之产生。<ref>{{cite book|last1=Tshuva|first1=Edit Y.|last2=Miller|first2=Maya|editor1-last=Sigel|editor1-first=Astrid|editor2-last=Sigel|editor2-first=Helmut|editor3-last=Freisinger|editor3-first=Eva|editor4-last=Sigel|editor4-first=Roland K. O.
在[[顺鉑|含鉑藥物]]化療成功之后，鈦（IV）化合物是首批用于癌症治療的非鉑化合物。鈦化合物的優点在于其高效和低毒性。在生物環境中，水解产生安全且不活潑的二氧化鈦。儘管有這些優点，但第一批候选化合物未通过临床试驗。进一步的发展导致可能具備有效性，选择性和穩定性的含鈦藥物之产生。<ref>{{cite book|last1=Tshuva|first1=Edit Y.|last2=Miller|first2=Maya|editor1-last=Sigel|editor1-first=Astrid|editor2-last=Sigel|editor2-first=Helmut|editor3-last=Freisinger|editor3-first=Eva|editor4-last=Sigel|editor4-first=Roland K. O.
|title=Metallo-Drugs: Development and Action of Anticancer Agents|journal=Metal Ions in Life Sciences|date=2018|volume= 18|doi= 10.1515/9783110470734-014|pmid=29394027|publisher=de Gruyter GmbH|location=Berlin|chapter= Chapter 8. Coordination Complexes of Titanium(IV) for Anticancer Therapy|pages= 219–250|isbn=9783110470734|chapter-url=https://books.google.com/books?id=4nBLDwAAQBAJ}}</ref>其作用方式现在尚不清楚。
|title=Metallo-Drugs: Development and Action of Anticancer Agents|journal=Metal Ions in Life Sciences|date=2018|volume= 18|doi= 10.1515/9783110470734-014|pmid=29394027|publisher=de Gruyter GmbH|location=Berlin|chapter= Chapter 8. Coordination Complexes of Titanium(IV) for Anticancer Therapy|pages= 219–250|isbn=9783110470734}}</ref>其作用方式现在尚不清楚。


== 历史 ==
== 历史 ==
[[File:Martin Heinrich Klaproth.jpg|缩略图|右上|[[马丁·克拉普罗特|克拉普罗特]]以希臘神話的[[泰坦]]为鈦命名。]]
[[File:Martin Heinrich Klaproth.jpg|thumb|upright|[[马丁·克拉普罗特|克拉普罗特]]以希臘神話的[[泰坦]]为鈦命名。]]
1791年，鈦以含鈦[[矿物]]的形式在[[英格兰]]的[[康沃尔郡]]被发现，发现者是英格兰業餘矿物学家[[威廉·格雷戈尔|格雷戈尔]]（Reverend William Gregor），当時正業为负责[[康沃尔郡]]的[[克里特]]（Creed）教区的牧师<ref name="Emsley2001p452" />。他在鄰近的{{link-en|马纳坎|Manaccan}}[[教区]]中小溪旁找到了一些黑沙，后来他发现了那些沙会被[[磁铁]]吸引<ref name="Emsley2001p452" />，他意識到這种矿物（鈦铁矿）包含着一种新的元素<ref name="HistoryAndUse"/>。經过分析，发现沙裡面有两种金属氧化物；[[氧化铁]]（沙受磁铁吸引的原因）及一种他无法辨識的白色金属氧化物（45.25%）<ref name="Barksdale1968p732">{{harvnb|Barksdale|1968|p=732}}</ref>。意識到這种未被辨識的氧化物含有一种未被发现的金属，格雷戈尔对{{link-en|康沃尔郡皇家地質学会|Royal Geological Society of Cornwall}}及德国的《{{link-en|化学年刊|Crell's Annalen}}》发表了這次的发现<ref name="Emsley2001p452" />。
1791年，鈦以含鈦[[矿物]]的形式在[[英格兰]]的[[康沃尔郡]]被发现，发现者是英格兰業餘矿物学家[[威廉·格雷戈尔|格雷戈尔]]（Reverend William Gregor），当時正業为负责[[康沃尔郡]]的[[克里特]]（Creed）教区的牧师<ref name="Emsley2001p452" />。他在鄰近的{{link-en|马纳坎|Manaccan}}[[教区]]中小溪旁找到了一些黑沙，后来他发现了那些沙会被[[磁铁]]吸引<ref name="Emsley2001p452" />，他意識到這种矿物（鈦铁矿）包含着一种新的元素<ref name="HistoryAndUse"/>。經过分析，发现沙裡面有两种金属氧化物；[[氧化铁]]（沙受磁铁吸引的原因）及一种他无法辨識的白色金属氧化物（45.25%）<ref name="Barksdale1968p732">{{harvnb|Barksdale|1968|p=732}}</ref>。意識到這种未被辨識的氧化物含有一种未被发现的金属，格雷戈尔对{{link-en|康沃尔郡皇家地質学会|Royal Geological Society of Cornwall}}及德国的《{{link-en|化学年刊|Crell's Annalen}}》发表了這次的发现<ref name="Emsley2001p452" />。


第222行： 第222行：
從各种含鈦矿物中提煉鈦的过程既费工又昂贵；不能像对其他金属地用碳去還原鈦，因为鈦与碳加热時会生成[[碳化鈦]]<ref name="Emsley2001p452">{{harvnb|Emsley|2001|p=452}}</ref>。历史上最早制備出纯鈦（99.9%），一直要到1910年，美国[[伦斯勒理工学院]]的[[马修·亚伯特·亨特|亨特]]（Matthew A. Hunter）将[[四氯化鈦]]和[[钠]]一起加热至700－800攝氏度，提煉出高纯度的鈦，這种方法被称为[[亨特法]]<ref name="LANL"/>。但是這時鈦的应用仍只限于实驗室，直到1932年[[克罗尔]]（William Justin Kroll）證明出可以利用[[鎂]]将四氯化鈦還原以提煉出鈦<ref name="Greenwood1997p955">{{harvnb|Greenwood|1997|p=955}}</ref>。八年后他改良了這个过程，当中使用鎂甚至是钠来還原鈦，后来被称为[[克罗尔法]]<ref name="Greenwood1997p955"/>。儘管研究如何能更有效及便宜地提煉鈦的工作仍然持續（例如[[FFC劍橋法]]），但是鈦金属的商業提煉還在使用克罗尔法<ref name="LANL"/><ref name="HistoryAndUse"/>。
從各种含鈦矿物中提煉鈦的过程既费工又昂贵；不能像对其他金属地用碳去還原鈦，因为鈦与碳加热時会生成[[碳化鈦]]<ref name="Emsley2001p452">{{harvnb|Emsley|2001|p=452}}</ref>。历史上最早制備出纯鈦（99.9%），一直要到1910年，美国[[伦斯勒理工学院]]的[[马修·亚伯特·亨特|亨特]]（Matthew A. Hunter）将[[四氯化鈦]]和[[钠]]一起加热至700－800攝氏度，提煉出高纯度的鈦，這种方法被称为[[亨特法]]<ref name="LANL"/>。但是這時鈦的应用仍只限于实驗室，直到1932年[[克罗尔]]（William Justin Kroll）證明出可以利用[[鎂]]将四氯化鈦還原以提煉出鈦<ref name="Greenwood1997p955">{{harvnb|Greenwood|1997|p=955}}</ref>。八年后他改良了這个过程，当中使用鎂甚至是钠来還原鈦，后来被称为[[克罗尔法]]<ref name="Greenwood1997p955"/>。儘管研究如何能更有效及便宜地提煉鈦的工作仍然持續（例如[[FFC劍橋法]]），但是鈦金属的商業提煉還在使用克罗尔法<ref name="LANL"/><ref name="HistoryAndUse"/>。


[[File:Titanium metal.jpg|缩略图|左|以[[克罗尔法]]制造出来的海锦鈦]]
[[File:Titanium metal.jpg|thumb|left|以[[克罗尔法]]制造出来的海锦鈦]]


1925年，[[范·艾克|范·亚克]]（Anton Eduard van Arkel）及{{link-en|德·波耳|Jan Hendrik de Boer}}（Jan Hendrik de Boer）发现了[[晶棒法]]（又称碘化物精煉法），即与碘反应后再用热燈絲從蒸氣中分离出纯金属<ref>{{cite journal|last=van Arkel|first=A. E.|coauthors=de Boer, J. H.|title=Preparation of pure titanium, zirconium, hafnium, and thorium metal|journal=Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie|year=1925|volume=148|pages=345 – 50}}</ref>，利用這个方法可生产出少量的超纯鈦。
1925年，[[范·艾克|范·亚克]]（Anton Eduard van Arkel）及{{link-en|德·波耳|Jan Hendrik de Boer}}（Jan Hendrik de Boer）发现了[[晶棒法]]（又称碘化物精煉法），即与碘反应后再用热燈絲從蒸氣中分离出纯金属<ref>{{cite journal|last=van Arkel|first=A. E.|coauthors=de Boer, J. H.|title=Preparation of pure titanium, zirconium, hafnium, and thorium metal|journal=Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie|year=1925|volume=148|pages=345 – 50}}</ref>，利用這个方法可生产出少量的超纯鈦。
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在美国，[[美国国防部|国防部]]意識到鈦這种金属的战略重要性<ref>{{cite book|title=Titanium: Past, Present, and Future|publisher=national Academy Press|page=R9|author=National Materials Advisory Board, Commission on Engineering and Technical Systems (CETS), National Research Council|id=NMAB-392|location=Washington, DC|url= http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=1712&page=R1|year=1983}}</ref>，并支持了鈦早期的商業化行动<ref>{{cite web|title =Titanium Metals Corporation. Answers.com. Encyclopedia of Company Histories,|publisher =Answers Corporation|year =2006|url =http://www.answers.com/topic/titanium-metals-corporation|accessdate=2007-01-02}}</ref>。在整个冷战時期期间，鈦一直被美国政府視为战略材料，{{link-en|国家防禦儲備中心|Defense National Stockpile Center}}内有大量海锦鈦库存，直至2005年用尽为止<ref>{{cite book|title=Strategic and Critical Materials Report to the Congress. Operations under the Strategic and Critical Materials Stock Piling Act during the Period October 2004 through September 2005|publisher=[[美国国防部|United States Department of Defense]]|page=3304|author=Defense National Stockpile Center|url=https://www.dnsc.dla.mil/..%5CUploads/Materials/admin_4-26-2006_14-19-33_SRC%202005%20Ops%20Report%20Complete.pdf|format=PDF|year=2006}}{{dead link|date=2018年1月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>。现時世界最大的鈦生产商，是俄罗斯的{{link-en|VSMPO-Avisma|VSMPO-Avisma}}，据估計這家公司的全球市场佔有率达29%<ref>{{cite news|date=2006-02-15|title=Boeing's Plan to Land Aeroflot|last=Bush|first=Jason|publisher=[[商業周刊]]BusinessWeek]]|url=http://www.businessweek.com/technology/content/feb2006/tc20060215_694672.htm?campaign_id=search|accessdate=2006-12-29}}</ref>。
在美国，[[美国国防部|国防部]]意識到鈦這种金属的战略重要性<ref>{{cite book|title=Titanium: Past, Present, and Future|publisher=national Academy Press|page=R9|author=National Materials Advisory Board, Commission on Engineering and Technical Systems (CETS), National Research Council|id=NMAB-392|location=Washington, DC|url= http://books.nap.edu/openbook.php?record_id=1712&page=R1|year=1983}}</ref>，并支持了鈦早期的商業化行动<ref>{{cite web|title =Titanium Metals Corporation. Answers.com. Encyclopedia of Company Histories,|publisher =Answers Corporation|year =2006|url =http://www.answers.com/topic/titanium-metals-corporation|accessdate=2007-01-02}}</ref>。在整个冷战時期期间，鈦一直被美国政府視为战略材料，{{link-en|国家防禦儲備中心|Defense National Stockpile Center}}内有大量海锦鈦库存，直至2005年用尽为止<ref>{{cite book|title=Strategic and Critical Materials Report to the Congress. Operations under the Strategic and Critical Materials Stock Piling Act during the Period October 2004 through September 2005|publisher=[[美国国防部|United States Department of Defense]]|page=3304|author=Defense National Stockpile Center|url=https://www.dnsc.dla.mil/..%5CUploads/Materials/admin_4-26-2006_14-19-33_SRC%202005%20Ops%20Report%20Complete.pdf|format=PDF|year=2006}}{{dead link|date=2018年1月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>。现時世界最大的鈦生产商，是俄罗斯的{{link-en|VSMPO-Avisma|VSMPO-Avisma}}，据估計這家公司的全球市场佔有率达29%<ref>{{cite news|date=2006-02-15|title=Boeing's Plan to Land Aeroflot|last=Bush|first=Jason|publisher=[[商業周刊]]BusinessWeek]]|url=http://www.businessweek.com/technology/content/feb2006/tc20060215_694672.htm?campaign_id=search|accessdate=2006-12-29}}</ref>。


2006年美国国防部[[国防高等研究計劃署]]向两家公司联合撥款五百七十万美元，研发制造鈦金属[[粉末冶金|粉末]]的新方法。在热力与壓力下，這种粉末可用于制作各种强度高且重量轻的物件，從裝甲敷板到宇宙航行、运輸、化工用元件<ref>{{cite web |url=http://www.highbeam.com/doc/1G1-151246469.html |title=U.S. Defense Agency Awards $5.7 Million to DuPont and MER Corporation for New Titanium Metal Powder Process |author=[[杜邦|DuPont]] |date=2006-12-09 |accessdate=2009-08-01 }}{{Dead link|date=2019年2月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }},[http://web.archive.org/web/*/http://www.highbeam.com/doc/1G1-151246469.html archive-web],[https://archive.is/http://www.highbeam.com/doc/1G1-151246469.html archive-is]</ref>。
2006年美国国防部[[国防高等研究計劃署]]向两家公司联合撥款五百七十万美元，研发制造鈦金属[[粉末冶金|粉末]]的新方法。在热力与壓力下，這种粉末可用于制作各种强度高且重量轻的物件，從裝甲敷板到宇宙航行、运輸、化工用元件<ref>{{cite web |url=http://www.highbeam.com/doc/1G1-151246469.html |title=U.S. Defense Agency Awards $5.7 Million to DuPont and MER Corporation for New Titanium Metal Powder Process |author=[[杜邦|DuPont]] |date=2006-12-09 |accessdate=2009-08-01 }}{{Dead link|date=2019年2月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }},archive-web,archive-is</ref>。


== 制備 ==
== 制備 ==
[[File:TitaniumUSGOV.jpg|缩略图|鈦（精矿）]]
[[File:TitaniumUSGOV.jpg|thumb|鈦（精矿）]]


处理鈦金属主要分四个步驟<ref>{{cite book |title=TITANIUM: A Technical Guide |year=1988 |author=Matthew J. Donachie, Jr. |publisher=ASM International |location=Metals Park, OH|pages=Chapter 4 |isbn=0871703092 |nopp=true}}</ref>：一、把鈦矿石還原成“海綿体”（一种透氣的形態）；二、制造鑄錠，熔化海綿体（或用海綿体加一种母合金）来形成鑄錠；三、初步制造，把鑄錠制成一般機械制品，如坯、棒、板、片、條及管；四、加工制造，把機械制品进一步加工成型。
处理鈦金属主要分四个步驟<ref>{{cite book |title=TITANIUM: A Technical Guide |year=1988 |author=Matthew J. Donachie, Jr. |publisher=ASM International |location=Metals Park, OH|pages=Chapter 4 |isbn=0871703092 |nopp=true}}</ref>：一、把鈦矿石還原成“海綿体”（一种透氣的形態）；二、制造鑄錠，熔化海綿体（或用海綿体加一种母合金）来形成鑄錠；三、初步制造，把鑄錠制成一般機械制品，如坯、棒、板、片、條及管；四、加工制造，把機械制品进一步加工成型。


由于鈦在高温時会与氧氣反应的关係，所以不能用[[還原反应]]来從氧化物中提煉鈦<ref name="Stwertka1998">{{cite book | title = Guide to the Elements | url = https://archive.org/details/guidetoelements00stwe | edition = Revised | first = Albert | last = Stwertka | publisher = Oxford University Press | year = 1998 | chapter = Titanium | pages= [https://archive.org/details/guidetoelements00stwe/page/81 81]–82 | isbn = 0-19-508083-1}}</ref>。因此商業上提煉鈦金属要用到[[克罗尔法]]，一种既繁复又昂贵的分批处理法。（鈦的市價相对地高，是因为在提煉的过程中，需要氧化另一种昂贵的金属——鎂<ref name="Barksdale1968p733">{{harvnb|Barksdale|1968|p=733}}</ref>。）在克罗尔法中，氧化物首先經过[[碳热反应|碳氯化]]，轉化成氯化物，过程中[[氯氣]]会在有碳的情況下，通过红热的[[金红石]]或[[鈦铁矿]]，生成[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>）。氯化物經[[分餾|分餾法]]濃縮及提纯后，在800攝氏度的[[氬氣]]中被熔[[鎂]][[還原反应|還原]]成鈦<ref name="TICE6th"/>。
由于鈦在高温時会与氧氣反应的关係，所以不能用[[還原反应]]来從氧化物中提煉鈦<ref name="Stwertka1998">{{cite book | title = Guide to the Elements | | edition = Revised | first = Albert | last = Stwertka | publisher = Oxford University Press | year = 1998 | chapter = Titanium | pages= 81–82 | isbn = 0-19-508083-1}}</ref>。因此商業上提煉鈦金属要用到[[克罗尔法]]，一种既繁复又昂贵的分批处理法。（鈦的市價相对地高，是因为在提煉的过程中，需要氧化另一种昂贵的金属——鎂<ref name="Barksdale1968p733">{{harvnb|Barksdale|1968|p=733}}</ref>。）在克罗尔法中，氧化物首先經过[[碳热反应|碳氯化]]，轉化成氯化物，过程中[[氯氣]]会在有碳的情況下，通过红热的[[金红石]]或[[鈦铁矿]]，生成[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>）。氯化物經[[分餾|分餾法]]濃縮及提纯后，在800攝氏度的[[氬氣]]中被熔[[鎂]][[還原反应|還原]]成鈦<ref name="TICE6th"/>。


一种最近开发的提煉法，[[FFC劍橋法]]<ref>{{cite journal |last=Chen |first=George Zheng |coauthors=Fray, Derek J.; Farthing, Tom W. |url=http://www.nature.com/nature/journal/v407/n6802/full/407361a0.html |title=Direct electrochemical reduction of titanium dioxide to titanium in molten calcium chloride |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |year=2000 |volume=407 |pages=361 – 64 |doi=10.1038/35030069}} [http://www.nature.com/nature/journal/v407/n6802/abs/407361a0.html ''Abstract'']</ref>，{{citation needed|日后有可能完全取代克罗尔法。此法的原料是粉末狀的[[二氧化鈦]]（一种精煉过的[[金红石]]），而最后成品則会是鈦粉末或海綿体。假如在原料的粉末中混入粉末狀的氧化物，那麼成品就会是廉價鈦合金，這样做比使用一般的多步熔化法要便宜得多。FFC劍橋法使鈦不像從前那样的如此稀少和昂贵，可为[[航天]]工業及奢侈品市场提供更多的选择，同時可取代一些制品中的[[鋁]]或特殊等级的[[钢]]。}}
一种最近开发的提煉法，[[FFC劍橋法]]<ref>{{cite journal |last=Chen |first=George Zheng |coauthors=Fray, Derek J.; Farthing, Tom W. |url=http://www.nature.com/nature/journal/v407/n6802/full/407361a0.html |title=Direct electrochemical reduction of titanium dioxide to titanium in molten calcium chloride |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |year=2000 |volume=407 |pages=361 – 64 |doi=10.1038/35030069}} [http://www.nature.com/nature/journal/v407/n6802/abs/407361a0.html ''Abstract'']</ref>，{{citation needed|日后有可能完全取代克罗尔法。此法的原料是粉末狀的[[二氧化鈦]]（一种精煉过的[[金红石]]），而最后成品則会是鈦粉末或海綿体。假如在原料的粉末中混入粉末狀的氧化物，那麼成品就会是廉價鈦合金，這样做比使用一般的多步熔化法要便宜得多。FFC劍橋法使鈦不像從前那样的如此稀少和昂贵，可为[[航天]]工業及奢侈品市场提供更多的选择，同時可取代一些制品中的[[鋁]]或特殊等级的[[钢]]。}}
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美国材料试驗协会所指定的品位及其他合金，亦会按照各种規格生产，例如宇宙航行及军事規格（SAE-AMS, MIL-T）、ISO标準、各国的特定标準以及用家所需的規格（宇宙航行、军事、医学及工業用）<ref>{{cite book|title=TITANIUM: A Technical Guide|year=1988|author=Matthew J. Donachie, Jr.|publisher=ASM International|location=Metals Park, OH|pages=13–16, Appendices H and J|isbn=0871703092|nopp=true}}</ref>。
美国材料试驗协会所指定的品位及其他合金，亦会按照各种規格生产，例如宇宙航行及军事規格（SAE-AMS, MIL-T）、ISO标準、各国的特定标準以及用家所需的規格（宇宙航行、军事、医学及工業用）<ref>{{cite book|title=TITANIUM: A Technical Guide|year=1988|author=Matthew J. Donachie, Jr.|publisher=ASM International|location=Metals Park, OH|pages=13–16, Appendices H and J|isbn=0871703092|nopp=true}}</ref>。


至于加工方面，鈦的所有[[焊接]]必需在[[氬]]或[[氦]]其中一种惰性氣体中进行，否則鈦会被空氣中的氧、[[氮]]或[[氫]]等氣体污染<ref name="Barksdale1968p734"/>。污染会引起各种情況，包括脆化，而脆化会減低焊接后的整体性，并导致連接失败。商業纯鈦的扁平产品（片、板）制造起来很容易，但处理時必須注意鈦金属有“記憶”特性，有弹回原形的傾向。有几种高强度合金更尤其如此<ref>{{cite book|title=AWS G2.4/G2.4M:2007 Guide for the Fusion Welding of Titanium and Titanium Alloys |year=2006 |publisher=American Welding Society |location=Miami |url=http://www.awspubs.com/product_info.php?products_id=408 }},[http://web.archive.org/web/*/http://www.awspubs.com/product_info.php?products_id=408 archive-web],[https://archive.is/http://www.awspubs.com/product_info.php?products_id=408 archive-is]</ref><ref>{{cite book |title=Titanium design and fabrication handbook for industrial applications |year=1997 |author=Titanium Metals Corporation |publisher=Titanium Metals Corporation |location=Dallas |url=http://www.timet.com/design&fabframe.html |||}},[http://web.archive.org/web/*/http://www.timet.com/design&fabframe.html archive-web],[https://archive.is/http://www.timet.com/design&fabframe.html archive-is]</ref>。鈦金属一般可以用跟[[不鏽钢]]一样的機器及方法处理<ref name="Barksdale1968p734"/>。
至于加工方面，鈦的所有[[焊接]]必需在[[氬]]或[[氦]]其中一种惰性氣体中进行，否則鈦会被空氣中的氧、[[氮]]或[[氫]]等氣体污染<ref name="Barksdale1968p734"/>。污染会引起各种情況，包括脆化，而脆化会減低焊接后的整体性，并导致連接失败。商業纯鈦的扁平产品（片、板）制造起来很容易，但处理時必須注意鈦金属有“記憶”特性，有弹回原形的傾向。有几种高强度合金更尤其如此<ref>{{cite book|title=AWS G2.4/G2.4M:2007 Guide for the Fusion Welding of Titanium and Titanium Alloys |year=2006 |publisher=American Welding Society |location=Miami |url=http://www.awspubs.com/product_info.php?products_id=408 }},archive-web,archive-is</ref><ref>{{cite book |title=Titanium design and fabrication handbook for industrial applications |year=1997 |author=Titanium Metals Corporation |publisher=Titanium Metals Corporation |location=Dallas |url=http://www.timet.com/design&fabframe.html |||}},archive-web,archive-is</ref>。鈦金属一般可以用跟[[不鏽钢]]一样的機器及方法处理<ref name="Barksdale1968p734"/>。


== 用途 ==
== 用途 ==
[[File:Titanzylinder.jpg|缩略图|钛制圆柱体，品质为“2号品位”]]
[[File:Titanzylinder.jpg|thumb|钛制圆柱体，品质为“2号品位”]]


鈦是[[钢]]的一种合金用元素（{{link-en|鈦铁|Ferrotitanium}}），鈦会縮小钢的[[晶粒]]尺寸，同時作为{{link-en|脫氧劑|Deoxidization}}的鈦会減低钢的含氧量；在[[不鏽钢]]中加鈦会減低含碳量<ref name="EBC"/>。鈦常与其他金属制成合金，這些金属有鋁（改良晶粒大小）、[[釩]]、[[铜]]（硬化）、[[鎂]]及[[鉬]]等<ref name="ECE738">{{cite book|last=Hampel|first=Clifford A.|year=1968|title=The Encyclopedia of the Chemical Elements|page=738|publisher=Van Nostrand Reinhold|isbn=0442155980}}</ref>。{{citation needed|鈦的機械制品（片、板、管、线、鍛件、鑄件）在工業、宇宙航行、休閒及[[新兴市场]]上都有应用。鈦粉在[[煙火制造术|煙火制造]]上用于提供明亮的燃燒顆粒。}}
鈦是[[钢]]的一种合金用元素（{{link-en|鈦铁|Ferrotitanium}}），鈦会縮小钢的[[晶粒]]尺寸，同時作为{{link-en|脫氧劑|Deoxidization}}的鈦会減低钢的含氧量；在[[不鏽钢]]中加鈦会減低含碳量<ref name="EBC"/>。鈦常与其他金属制成合金，這些金属有鋁（改良晶粒大小）、[[釩]]、[[铜]]（硬化）、[[鎂]]及[[鉬]]等<ref name="ECE738">{{cite book|last=Hampel|first=Clifford A.|year=1968|title=The Encyclopedia of the Chemical Elements|page=738|publisher=Van Nostrand Reinhold|isbn=0442155980}}</ref>。{{citation needed|鈦的機械制品（片、板、管、线、鍛件、鑄件）在工業、宇宙航行、休閒及[[新兴市场]]上都有应用。鈦粉在[[煙火制造术|煙火制造]]上用于提供明亮的燃燒顆粒。}}


=== 顏料、添加劑及塗料 ===
=== 顏料、添加劑及塗料 ===
[[File:Titanium(IV) oxide.jpg|缩略图|二氧化鈦是最常用的鈦化合物]]
[[File:Titanium(IV) oxide.jpg|thumb|二氧化鈦是最常用的鈦化合物]]
從地球表面被开採的鈦矿石中，约95%都被送往提煉成[[二氧化鈦]]（Ti[[氧|O]]<sub>2</sub>），俗称鈦白(粉)，一种超白的持久[[顏料]]，性質安定、无毒且覆盖力佳，常被用于制造[[塗料]]、[[紙|紙张]]、[[牙膏]]及[[塑膠]]<ref name="USGS_Minerals">{{cite web|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/titanium/|title=USGS Minerals Information: Titanium|author=[[美国地質调查局|United States Geological Survey]]|date=2006-12-21|accessdate=2006-12-29}}</ref>，也是[[立可白]]的主要成分。二氧化鈦也被用于[[水泥]]、[[宝石]]、[[造紙厂|造紙]]用遮光劑<ref>{{cite book|last=Smook|first=Gary A.|title=Handbook for Pulp & Paper Technologists (3rd edition)|publisher=Angus Wilde Publications|year=2002|isbn=0-9694628-5-9
從地球表面被开採的鈦矿石中，约95%都被送往提煉成[[二氧化鈦]]（Ti[[氧|O]]<sub>2</sub>），俗称鈦白(粉)，一种超白的持久[[顏料]]，性質安定、无毒且覆盖力佳，常被用于制造[[塗料]]、[[紙|紙张]]、[[牙膏]]及[[塑膠]]<ref name="USGS_Minerals">{{cite web|url=http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/titanium/|title=USGS Minerals Information: Titanium|author=[[美国地質调查局|United States Geological Survey]]|date=2006-12-21|accessdate=2006-12-29}}</ref>，也是[[立可白]]的主要成分。二氧化鈦也被用于[[水泥]]、[[宝石]]、[[造紙厂|造紙]]用遮光劑<ref>{{cite book|last=Smook|first=Gary A.|title=Handbook for Pulp & Paper Technologists (3rd edition)|publisher=Angus Wilde Publications|year=2002|isbn=0-9694628-5-9
|page=223}}</ref>{{citation needed|及石墨复合鱼杆、高尔夫球桿的强化劑。}}
|page=223}}</ref>{{citation needed|及石墨复合鱼杆、高尔夫球桿的强化劑。}}
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=== 宇宙航行及航海 ===
=== 宇宙航行及航海 ===
由于它的高[[抗拉强度]]－密度比<ref name="TICE6th"/>、優良的抗腐蝕性<ref name="LANL"/>、抗疲乏性、抗裂痕性<ref name="Moiseyev">{{cite book|last=Moiseyev|first=Valentin N.|title=Titanium Alloys: Russian Aircraft and Aerospace Applications|publisher=Taylor and Francis, LLC|year=2006|page=196|isbn=9780849332739}}</ref>及能夠在沒有[[蠕變]]的情況下抵受適度高溫，鈦合金被用于[[航空器]]、[[裝甲|裝甲敷板]]、[[海军]]艦隻、[[航天器]]与[[导弹]]<ref name="LANL"/><ref name="HistoryAndUse"/>。在這些应用中，鈦与鋁、釩及其他元素所制成的合金，用于制造各种元件，包括关鍵的架构部件、防火牆、[[起落架]]、排氣管（直昇機）及液壓系统。事实上，约三分二的鈦金属生产量被用于制造太空船引擎及构架<ref name="Emsley2001p454" />。[[SR-71黑鳥式偵察機|SR-71“黑鳥”]]是最早在架构上广泛使用鈦的機体，为现代军用及商用機体的鈦应用鋪好了路。据估計，生产[[波音777]]要用59吨鈦，[[波音747]]要44吨，[[波音737]]要18吨，[[空中客车A340]]要32吨，[[空中客车A330]]要18吨，[[空中客车A320]]要12吨。[[空中巴士A380]]可能要用146吨，其中引擎要26吨<ref>{{cite web|last=Sevan |first=Vardan |url=http://www.sevanco.net/news/full_story.php?id=1122 |title=Rosoboronexport controls titanium in Russia |date=2006-09-23 |publisher=Sevanco Strategic Consulting |accessdate=2006-12-26 |||}},[http://web.archive.org/web/*/http://www.sevanco.net/news/full_story.php?id=1122 archive-web],[https://archive.is/http://www.sevanco.net/news/full_story.php?id=1122 archive-is]</ref>。在引擎应用上，鈦被用于[[轉子]]、壓縮機葉片、液壓系统元件及{{link-en|短艙|Nacelle}}。在航空应用的鈦合金中，[[鈦-6鋁-4釩]]佔几乎50%<ref>{{cite book|title=TITANIUM: A Technical Guide|year=1988|author=Matthew J. Donachie, Jr.|publisher=ASM International|location=Metals Park, OH|page=13|isbn=0871703092}}</ref>。
由于它的高[[抗拉强度]]－密度比<ref name="TICE6th"/>、優良的抗腐蝕性<ref name="LANL"/>、抗疲乏性、抗裂痕性<ref name="Moiseyev">{{cite book|last=Moiseyev|first=Valentin N.|title=Titanium Alloys: Russian Aircraft and Aerospace Applications|publisher=Taylor and Francis, LLC|year=2006|page=196|isbn=9780849332739}}</ref>及能夠在沒有[[蠕變]]的情況下抵受適度高溫，鈦合金被用于[[航空器]]、[[裝甲|裝甲敷板]]、[[海军]]艦隻、[[航天器]]与[[导弹]]<ref name="LANL"/><ref name="HistoryAndUse"/>。在這些应用中，鈦与鋁、釩及其他元素所制成的合金，用于制造各种元件，包括关鍵的架构部件、防火牆、[[起落架]]、排氣管（直昇機）及液壓系统。事实上，约三分二的鈦金属生产量被用于制造太空船引擎及构架<ref name="Emsley2001p454" />。[[SR-71黑鳥式偵察機|SR-71“黑鳥”]]是最早在架构上广泛使用鈦的機体，为现代军用及商用機体的鈦应用鋪好了路。据估計，生产[[波音777]]要用59吨鈦，[[波音747]]要44吨，[[波音737]]要18吨，[[空中客车A340]]要32吨，[[空中客车A330]]要18吨，[[空中客车A320系列|空中客车A320]]要12吨。[[空中客车A380|空中巴士A380]]可能要用146吨，其中引擎要26吨<ref>{{cite web|last=Sevan |first=Vardan |url=http://www.sevanco.net/news/full_story.php?id=1122 |title=Rosoboronexport controls titanium in Russia |date=2006-09-23 |publisher=Sevanco Strategic Consulting |accessdate=2006-12-26 |||}},archive-web,archive-is</ref>。在引擎应用上，鈦被用于[[轉子]]、壓縮機葉片、液壓系统元件及{{link-en|短艙|Nacelle}}。在航空应用的鈦合金中，[[鈦-6鋁-4釩]]佔几乎50%<ref>{{cite book|title=TITANIUM: A Technical Guide|year=1988|author=Matthew J. Donachie, Jr.|publisher=ASM International|location=Metals Park, OH|page=13|isbn=0871703092}}</ref>。


由于不易被[[海水]]腐蝕，鈦被用于制造螺槳軸、索具及用于[[海水淡化|海水淡化厂]]的[[換热器]]<ref name="LANL"/>；還被用于鹹水[[水族馆]]的冷热水器、釣鱼线及潛水用刀。鈦被用于制造海洋监視部署的住房及其他元件，及用于以及科学用或军用的监察儀。前[[苏联]]研发出主要用鈦制造[[潛艇]]的技术<ref>{{cite web|title=GlobalSecurity|publisher=GlobalSecurity.org|url=http://www.globalsecurity.org/military/world/russia/705.htm|accessdate=2008-04-23|date=April 2006}}</ref>。
由于不易被[[海水]]腐蝕，鈦被用于制造螺槳軸、索具及用于[[海水淡化|海水淡化厂]]的[[換热器]]<ref name="LANL"/>；還被用于鹹水[[水族馆]]的冷热水器、釣鱼线及潛水用刀。鈦被用于制造海洋监視部署的住房及其他元件，及用于以及科学用或军用的监察儀。前[[苏联]]研发出主要用鈦制造[[潛艇]]的技术<ref>{{cite web|title=GlobalSecurity|publisher=GlobalSecurity.org|url=http://www.globalsecurity.org/military/world/russia/705.htm|accessdate=2008-04-23|date=2006-04}}</ref>。


=== 工業 ===
=== 工業 ===
第281行： 第281行：
|url = http://www.astm.org/cgi-bin/SoftCart.exe/BOOKSTORE/PUBS/943.htm?E+mystore
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}}{{dead link|date=2018年4月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }},[http://web.archive.org/web/*/http://www.astm.org/cgi-bin/SoftCart.exe/BOOKSTORE/PUBS/943.htm?E+mystore archive-web],[https://archive.is/http://www.astm.org/cgi-bin/SoftCart.exe/BOOKSTORE/PUBS/943.htm?E+mystore archive-is]</ref>及[[濺鍍]]靶材<ref>{{cite book|title=Handbook of Hard Coatings|publisher=William Andrew Inc.|pages=Ch. 8|author=Rointan F. Bunshah, Editor|isbn=0815514387|location=Norwich, NY|url= http://books.google.com/?id=daamnz8el2sC&pg=PA413|year=2001}}</ref>。
}}{{dead link|date=2018年4月 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }},archive-web,archive-is</ref>及[[濺鍍]]靶材<ref>{{cite book|title=Handbook of Hard Coatings|publisher=William Andrew Inc.|pages=Ch. 8|author=Rointan F. Bunshah, Editor|isbn=0815514387|location=Norwich, NY||year=2001}}</ref>。


[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>）是一种无色液体，在生产二氧化鈦的过程中的是一种重要的中间物，可用于生产[[齊格勒-纳塔催化劑]]及制造鍍銥[[玻璃]]，還由于它在濕氣中会产生濃煙，所以可以用四氯化鈦来制造煙幕<ref name="Stwertka1998"/>。
[[四氯化鈦]]（TiCl<sub>4</sub>）是一种无色液体，在生产二氧化鈦的过程中的是一种重要的中间物，可用于生产[[齊格勒-纳塔催化劑]]及制造鍍銥[[玻璃]]，還由于它在濕氣中会产生濃煙，所以可以用四氯化鈦来制造煙幕<ref name="Stwertka1998"/>。


=== 消费品及建材 ===
=== 消费品及建材 ===
鈦金属被用于汽车，尤其是赛车（汽车或摩托），在這领域減低重量，但同時不失强度及剛度是极其重要的<ref>{{cite book|last=Bell|first=Tom|coauthors=''et al.''|title=Heat Treating|publisher=ASM International|year=2001|series=Proceedings of the 20th Conference, 9–12 October 2000|page=141|isbn=0871707276|url=http://books.google.com/?id=4F1zYT4FHyMC}}</ref>。一般来說，鈦金属对普罗大众的消费市场来說太昂贵了，很難会有銷路，所以它的主要市场是高檔产品，尤其是競赛用／高性能市场。最新款的[[雪佛兰Corvette|Corvette]]跑车可选配鈦制排氣系统<ref>{{cite web|url=http://www.iglou.com/corvette/specs/2001/exhaust.htm|title=Titanium Exhausts|accessdate=2006-12-26|author=National Corvette Museum|year=2006|||}}</ref>。
鈦金属被用于汽车，尤其是赛车（汽车或摩托），在這领域減低重量，但同時不失强度及剛度是极其重要的<ref>{{cite book|last=Bell|first=Tom|coauthors=''et al.''|title=Heat Treating|publisher=ASM International|year=2001|series=Proceedings of the 20th Conference, 9–12 October 2000|page=141|isbn=0871707276}}</ref>。一般来說，鈦金属对普罗大众的消费市场来說太昂贵了，很難会有銷路，所以它的主要市场是高檔产品，尤其是競赛用／高性能市场。最新款的[[雪佛兰Corvette|Corvette]]跑车可选配鈦制排氣系统<ref>{{cite web|url=http://www.iglou.com/corvette/specs/2001/exhaust.htm|title=Titanium Exhausts|accessdate=2006-12-26|author=National Corvette Museum|year=2006}}</ref>。


[[File:GuggenheimBilbao.jpg|缩略图|左|右上|西班牙[[畢尔包古根汉美术馆]]的外牆鈦壁板]]
[[File:GuggenheimBilbao.jpg|thumb|left|upright|西班牙[[畢尔包古根汉美术馆]]的外牆鈦壁板]]


鈦被用于各种体育用品：[[球拍|網球拍]]、[[高尔夫球杆]]桿头、[[袋棍球]]棒手柄；[[板球]]、[[曲棍球]]、袋棍球及[[美式足球]]的头盔上的护架；以及[[自行车]]的骨架及元件。儘管鈦并不是自行车生产的主流材料，但仍有运动选手及自行车冒險爱好者使用鈦制的自行车<ref>{{cite book|last=Davis|first=Joseph R.|title=Metals Handbook|publisher=ASM International|year=1998|page=584|isbn=0871706547|url=http://books.google.com/?id=IpEnvBtSfPQC}}</ref>。鈦合金亦被用于制造[[眼鏡]]框架<ref name="Donachie2000">{{cite book|last=Donachie|first=Matthew J.|title=Titanium: A Technical Guide|url=https://archive.org/details/titaniumtechnica00dona_881|publisher=ASM International|year=2000|pages=[https://archive.org/details/titaniumtechnica00dona_881/page/n19 11], 255|isbn=0871706865}}</ref>，雖然這种鏡框会有点昂贵，但是它重量轻又很經久耐用，而且不会造成皮膚敏感。許多野外[[背包客]]都有鈦制的裝備，包括煮食用具、餐具、提燈及帳蓬的标樁<ref name="Donachie2000" />。雖然比传统的钢或鋁制的同类稍贵，這些鈦制品要轻得多但强度不減。{{link-en|蹄铁匠|Farrier}}也偏好使用鈦，因为鈦制的[[马蹄铁]]比钢制的更轻且更耐用<ref name="Donachie2000" />。[[File:Titanium-spork 1.jpg|缩略图|適用于野外背包客的鈦[[叉勺]]约重16克，比钢制餐具更轻，但比膠制的更坚固。]]
鈦被用于各种体育用品：[[球拍|網球拍]]、[[高尔夫球杆]]桿头、[[袋棍球]]棒手柄；[[板球]]、[[曲棍球]]、袋棍球及[[美式足球]]的头盔上的护架；以及[[自行车]]的骨架及元件。儘管鈦并不是自行车生产的主流材料，但仍有运动选手及自行车冒險爱好者使用鈦制的自行车<ref>{{cite book|last=Davis|first=Joseph R.|title=Metals Handbook|publisher=ASM International|year=1998|page=584|isbn=0871706547}}</ref>。鈦合金亦被用于制造[[眼鏡]]框架<ref name="Donachie2000">{{cite book|last=Donachie|first=Matthew J.|title=Titanium: A Technical Guide||publisher=ASM International|year=2000|pages=11, 255|isbn=0871706865}}</ref>，雖然這种鏡框会有点昂贵，但是它重量轻又很經久耐用，而且不会造成皮膚敏感。許多野外[[背包客]]都有鈦制的裝備，包括煮食用具、餐具、提燈及帳蓬的标樁<ref name="Donachie2000" />。雖然比传统的钢或鋁制的同类稍贵，這些鈦制品要轻得多但强度不減。{{link-en|蹄铁匠|Farrier}}也偏好使用鈦，因为鈦制的[[马蹄铁]]比钢制的更轻且更耐用<ref name="Donachie2000" />。[[File:Titanium-spork 1.jpg|thumb|適用于野外背包客的鈦[[叉勺]]约重16克，比钢制餐具更轻，但比膠制的更坚固。]]


由于它的耐久性，鈦制的名牌[[珠宝]]（尤其是{{link-en|鈦戒指|Titanium ring}}）开始普遍起来<ref name="Donachie2000" />。鈦的惰性成了要选择它的原因，特別是对有皮膚敏感或会在特定環境中（如游泳池）佩戴首飾的人。鈦的耐久性、轻重量、防凹性及耐腐蝕性，使它成为生产[[手錶]]外殼与錶带的理想材料<ref name="Donachie2000" />。有些艺术家用鈦来制作艺术品，例如雕塑、裝飾品及家具<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08|url=http://www.titanium-arts.com/home.html|title=Fine Art and Functional Works in Titanium and Other Earth Elements|||}}</ref>。
由于它的耐久性，鈦制的名牌[[珠宝]]（尤其是{{link-en|鈦戒指|Titanium ring}}）开始普遍起来<ref name="Donachie2000" />。鈦的惰性成了要选择它的原因，特別是对有皮膚敏感或会在特定環境中（如游泳池）佩戴首飾的人。鈦的耐久性、轻重量、防凹性及耐腐蝕性，使它成为生产[[手錶]]外殼与錶带的理想材料<ref name="Donachie2000" />。有些艺术家用鈦来制作艺术品，例如雕塑、裝飾品及家具<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08|url=http://www.titanium-arts.com/home.html|title=Fine Art and Functional Works in Titanium and Other Earth Elements}}</ref>。


鈦偶尔会被用在有关建筑的应用上：位于[[莫斯科]]高40米的加加林紀念柱，为紀念第一名太空人[[尤里·加加林]]而建造，就是以鈦建成的<ref>{{cite book|url=http://books.google.com/books?id=41EqJFxjA4wC&pg=PA408|title=Titanium| chapter = Appearance Related Applications|isbn=9783540713975|author1=Lütjering, Gerd|author2=Williams, James Case|date=2007-06-12}}</ref>，选用鈦的原因是因为它吸引的顏色以及跟火箭技术的关連。西班牙的[[畢尔包古根汉美术馆]]及美国[[喜瑞都]]的千禧图书馆分別是欧洲和北美最早使用鈦壁板护層的建筑<ref name="Emsley2001p454">{{harvnb|Emsley|2001|p=454}}</ref>。其他使用鈦壁板护層的建筑還有位于美国[[科罗拉多州]][[丹佛]]艺术博物馆的汉密顿樓<ref>{{cite web|url=http://www.designbuild-network.com/projects/dam/|title=Denver Art Museum, Frederic C. Hamilton Building|accessdate=2006-12-26|publisher=SPG Media|year=2006}}</ref>，及位于[[莫斯科]]高107米的[[莫斯科航天博物馆|征服太空紀念碑]]<ref>{{cite book|last=Gruntman|first=Mike|title=Blazing the Trail: The Early History of Spacecraft and Rocketry|date=AIAA|page=457|isbn=156347705X|url=http://books.google.com/?id=2XY9KXxF8OEC|publisher=American Institute of Aeronautics and Astronautics|location=Reston, VA}}</ref>。
鈦偶尔会被用在有关建筑的应用上：位于[[莫斯科]]高40米的加加林紀念柱，为紀念第一名太空人[[尤里·加加林]]而建造，就是以鈦建成的<ref>{{cite book||title=Titanium| chapter = Appearance Related Applications|isbn=9783540713975|author1=Lütjering, Gerd|author2=Williams, James Case|date=2007-06-12}}</ref>，选用鈦的原因是因为它吸引的顏色以及跟火箭技术的关連。西班牙的[[畢尔包古根汉美术馆]]及美国[[喜瑞都]]的千禧图书馆分別是欧洲和北美最早使用鈦壁板护層的建筑<ref name="Emsley2001p454">{{harvnb|Emsley|2001|p=454}}</ref>。其他使用鈦壁板护層的建筑還有位于美国[[科罗拉多州]][[丹佛]]艺术博物馆的汉密顿樓<ref>{{cite web|url=http://www.designbuild-network.com/projects/dam/|title=Denver Art Museum, Frederic C. Hamilton Building|accessdate=2006-12-26|publisher=SPG Media|year=2006}}</ref>，及位于[[莫斯科]]高107米的[[莫斯科航天博物馆|征服太空紀念碑]]<ref>{{cite book|last=Gruntman|first=Mike|title=Blazing the Trail: The Early History of Spacecraft and Rocketry|date=AIAA|page=457|isbn=156347705X||publisher=American Institute of Aeronautics and Astronautics|location=Reston, VA}}</ref>。


比起枪支传统上用的金属（钢、[[不鏽钢]]及鋁），鈦的强度低質量较为優勝，加上在金属制造上的发展，用鈦来制造枪支开始變得普遍。主要用途包括[[手枪]]支架及[[左轮手枪]]的轉轮。基于同样的理由，笔記本电脑的主体也会用到鈦（例如[[蘋果公司|蘋果]]的[[PowerBook]]系列）<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08|url=http://www.everymac.com/systems/apple/powerbook_g4/stats/powerbook_g4_400.html|title=Apple PowerBook G4 400 (Original - Ti) Specs}}</ref>。而2017年推出的智能手機[[Essential Phone]]将鈦合金作为手機边框，是首部由鈦合金所組成機身的手機。<ref>{{cite web|accessdate=2017-08-10|url=https://finance.technews.tw/2017/08/10/essential-ph-1-start-mass-production/|title=
比起枪支传统上用的金属（钢、[[不鏽钢]]及鋁），鈦的强度低質量较为優勝，加上在金属制造上的发展，用鈦来制造枪支开始變得普遍。主要用途包括[[手枪]]支架及[[左轮手枪]]的轉轮。基于同样的理由，笔記本电脑的主体也会用到鈦（例如[[蘋果公司|蘋果]]的[[PowerBook]]系列）<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08|url=http://www.everymac.com/systems/apple/powerbook_g4/stats/powerbook_g4_400.html|title=Apple PowerBook G4 400 (Original - Ti) Specs}}</ref>。而2017年推出的智能手機[[Essential Phone]]将鈦合金作为手機边框，是首部由鈦合金所組成機身的手機。<!-- removed_ref site154 by WaitSpring-bot (template) -->
鸿海、亚马遜、腾訊力挺，Essential 鈦合金手機量产}}</ref>


{{citation needed|有些高價位市场卖的工具，既轻量又耐腐蝕，例如鏟子及手电筒，也会用鈦合金制造。}}
{{citation needed|有些高價位市场卖的工具，既轻量又耐腐蝕，例如鏟子及手电筒，也会用鈦合金制造。}}
第303行： 第302行：
=== 珠宝 ===
=== 珠宝 ===


由于其耐久性，鈦已成为更受設計师欢迎的珠宝（尤其是鈦戒指）<ref name="Donachie2000"/>。它的低活性使其成为过敏症患者，或会在游泳池等環境中佩戴首飾的人之理想选择。鈦与金合鑄可生产出能以24K金标示銷售的合金。此合金之硬度大约相当于14K金，且比纯24K金更耐用。<ref>{{cite journal|url=http://goldbulletin.org/assets/file/goldbulletin/downloads/Gafner_4_22.pdf |title=The development of 990 Gold-Titanium: its Production, use and Properties |author=Gafner, G. |journal=Gold Bulletin |date=1989 |volume=22 |issue=4 |pages=112–122 |doi=10.1007/BF03214709 |||}}</ref>
由于其耐久性，鈦已成为更受設計师欢迎的珠宝（尤其是鈦戒指）<ref name="Donachie2000"/>。它的低活性使其成为过敏症患者，或会在游泳池等環境中佩戴首飾的人之理想选择。鈦与金合鑄可生产出能以24K金标示銷售的合金。此合金之硬度大约相当于14K金，且比纯24K金更耐用。<ref>{{cite journal|url=http://goldbulletin.org/assets/file/goldbulletin/downloads/Gafner_4_22.pdf |title=The development of 990 Gold-Titanium: its Production, use and Properties |author=Gafner, G. |journal=Gold Bulletin |date=1989 |volume=22 |issue=4 |pages=112–122 |doi=10.1007/BF03214709 }}</ref>


鈦的耐久度、较轻的重量、耐凹性以及耐蝕性使其很適合作为[[手錶|錶]]殼的材料。<ref name="Donachie2000"/>有些艺术家会使用鈦制作雕塑、裝飾物和家具。<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08 |url=http://www.titanium-arts.com/home.html |title=Fine Art and Functional Works in Titanium and Other Earth Elements ||}}</ref>
鈦的耐久度、较轻的重量、耐凹性以及耐蝕性使其很適合作为[[手錶|錶]]殼的材料。<ref name="Donachie2000"/>有些艺术家会使用鈦制作雕塑、裝飾物和家具。<ref>{{cite web|accessdate=2009-08-08 |url=http://www.titanium-arts.com/home.html |title=Fine Art and Functional Works in Titanium and Other Earth Elements }}</ref>


鈦可經[[阳极氧化]]以改變表面氧化物的厚度，從而产生光学[[干涉]]條紋和各种鲜豔的顏色。<ref>{{cite web|url=http://electrochem.cwru.edu/ed/encycl/art-a02-anodizing.htm |title=Electrochemistry Encyclopedia |author=Alwitt, Robert S. |date=2002 |accessdate=2006-12-30 |||}}</ref>由于這种著色和低活性，鈦常被用作[[身体穿洞|身体部位穿環]]。<ref>{{cite web |url=http://www.doctorgoodskin.com/tp/bodypiercing/|work=doctorgoodskin.com |title=Body Piercing Safety |accessdate=2009-08-01}}</ref>
鈦可經[[阳极氧化]]以改變表面氧化物的厚度，從而产生光学[[干涉]]條紋和各种鲜豔的顏色。<ref>{{cite web|url=http://electrochem.cwru.edu/ed/encycl/art-a02-anodizing.htm |title=Electrochemistry Encyclopedia |author=Alwitt, Robert S. |date=2002 |accessdate=2006-12-30 }}</ref>由于這种著色和低活性，鈦常被用作[[身体穿洞|身体部位穿環]]。<ref>{{cite web |url=http://www.doctorgoodskin.com/tp/bodypiercing/|work=doctorgoodskin.com |title=Body Piercing Safety |accessdate=2009-08-01}}</ref>


鈦在制造非流通硬幣和奖牌上用途较少。 于1999年，直布罗陀在千禧年庆典发布了世界上第一个鈦幣。<ref>{{Cite web|url=https://www.pobjoy.com/us/world-firsts|title=World Firsts {{!}} British Pobjoy Mint|website=www.pobjoy.com|language=en|accessdate=2017-11-11}}</ref>澳大利亚橄欖球联盟的黃金海岸泰坦队（Gold Coast Titans）为他们的年度最佳球员頒发了纯鈦奖牌。<ref>{{cite news|last=Turgeon |first=Luke |title=Titanium Titan: Broughton immortalised |url=http://www.goldcoast.com.au/article/2007/09/20/2947_gold-coast-titans.html |newspaper=The Gold Coast Bulletin |date=2007-09-20 |||}}</ref>
鈦在制造非流通硬幣和奖牌上用途较少。 于1999年，直布罗陀在千禧年庆典发布了世界上第一个鈦幣。<ref>{{Cite web|url=https://www.pobjoy.com/us/world-firsts|title=World Firsts {{!}} British Pobjoy Mint|website=www.pobjoy.com|language=en|accessdate=2017-11-11}}</ref>澳大利亚橄欖球联盟的黃金海岸泰坦队（Gold Coast Titans）为他们的年度最佳球员頒发了纯鈦奖牌。<ref>{{cite news|last=Turgeon |first=Luke |title=Titanium Titan: Broughton immortalised |url=http://www.goldcoast.com.au/article/2007/09/20/2947_gold-coast-titans.html |newspaper=The Gold Coast Bulletin |date=2007-09-20 }}</ref>


=== 医学 ===
=== 医学 ===
[[File:Lateralcephplated.JPG|缩略图|小型鈦片及螺絲被用于固定[[眼框]]骨折的断骨。]]
[[File:Lateralcephplated.JPG|thumb|小型鈦片及螺絲被用于固定[[眼框]]骨折的断骨。]]
由于它的生物相容性（无毒及不被人体排斥），鈦在医学上有广泛应用，当中包括外科用具及植入物，例如替換髖骨框及球关节，最长可用20年<ref name="Emsley2001p452" />。這种用途的鈦一般与4%鋁<ref>[http://www.totaljoints.info/orthopaedic_metal_alloys.htm Orthopaedic Metal Alloys]. Totaljoints.info. Retrieved on 2010-09-27.</ref>或6%鋁加4%釩制成合金。
由于它的生物相容性（无毒及不被人体排斥），鈦在医学上有广泛应用，当中包括外科用具及植入物，例如替換髖骨框及球关节，最长可用20年<ref name="Emsley2001p452" />。這种用途的鈦一般与4%鋁<ref>[http://www.totaljoints.info/orthopaedic_metal_alloys.htm Orthopaedic Metal Alloys]. Totaljoints.info. Retrieved on 2010-09-27.</ref>或6%鋁加4%釩制成合金。


第327行： 第326行：
== 生物修復 ==
== 生物修復 ==


「[[硬柄小皮傘]]」、「[[橙黃褐任傘]]」這两种真菌可以把鈦污染泥土中之鈦金属进行生物轉換。<ref>{{cite journal|url=http://www.wseas.us/e-library/conferences/2010/Corfu/EDUCATION/EDUCATION-04.pdf|title=The Mycoremediation of Metals Polluted Soils Using Wild Growing Species of Mushrooms|journal=Engineering Education|author1=Elekes, Carmen Cristina|author2=Busuioc, Gabriela|access-date=2014-01-28|||}}</ref>
「[[硬柄小皮傘]]」、「[[橙黃褐任傘]]」這两种真菌可以把鈦污染泥土中之鈦金属进行生物轉換。<ref>{{cite journal|url=http://www.wseas.us/e-library/conferences/2010/Corfu/EDUCATION/EDUCATION-04.pdf|title=The Mycoremediation of Metals Polluted Soils Using Wild Growing Species of Mushrooms|journal=Engineering Education|author1=Elekes, Carmen Cristina|author2=Busuioc, Gabriela|access-date=2014-01-28}}</ref>


== 危害 ==
== 危害 ==
[[File:Kopiva.JPG|缩略图|[[蕁麻]]的含鈦量最高可达百万分之八十。]]
[[File:Kopiva.JPG|thumb|[[蕁麻]]的含鈦量最高可达百万分之八十。]]
鈦沒有毒性，即使大劑量時也是如此，鈦在人体中不会发生任何自然作用<ref name="Emsley2001p451" />。据估計，人每天会攝取约0.8毫克鈦，但大部分都在沒有被吸收的情況下通过<ref name="Emsley2001p451"/>。然而，含有[[矽土]]的組織会出现[[生物累积性|生物累积]]鈦的傾向。在[[植物]]中，一种未知的機制可能会用鈦来刺激[[碳水化合物]]的生产并促进生长。這可能解释到为何大部分植物的含鈦量约为[[百万分率|百万分之1]]（ppm），而食用植物的含鈦量則约为2ppm，[[木賊]]及[[蕁麻]]更最高可达80ppm<ref name="Emsley2001p451" />。
鈦沒有毒性，即使大劑量時也是如此，鈦在人体中不会发生任何自然作用<ref name="Emsley2001p451" />。据估計，人每天会攝取约0.8毫克鈦，但大部分都在沒有被吸收的情況下通过<ref name="Emsley2001p451"/>。然而，含有[[矽土]]的組織会出现[[生物累积性|生物累积]]鈦的傾向。在[[植物]]中，一种未知的機制可能会用鈦来刺激[[碳水化合物]]的生产并促进生长。這可能解释到为何大部分植物的含鈦量约为[[百万分率|百万分之1]]（ppm），而食用植物的含鈦量則约为2ppm，[[木賊]]及[[蕁麻]]更最高可达80ppm<ref name="Emsley2001p451" />。


粉末狀的鈦及刨削下来的鈦薄片很容易引起火災，而且在[[空氣]]中会因加热而发生爆炸<ref>{{cite book|last=Cotell|first=Catherine Mary|coauthors=Sprague, J. A.; Smidt, F. A.|title=ASM Handbook: Surface Engineering|publisher=ASM International|year=1994|edition=10th|page=836|isbn=087170384X|url=http://books.google.com/?id=RGtsPjqUwy0C}}</ref>。水及[[二氧化碳]]类的灭火法对燃燒中的鈦无效；必須改为使用[[火災分类|D类]]乾粉灭火劑<ref name="HistoryAndUse"/>。
粉末狀的鈦及刨削下来的鈦薄片很容易引起火災，而且在[[空氣]]中会因加热而发生爆炸<ref>{{cite book|last=Cotell|first=Catherine Mary|coauthors=Sprague, J. A.; Smidt, F. A.|title=ASM Handbook: Surface Engineering|publisher=ASM International|year=1994|edition=10th|page=836|isbn=087170384X}}</ref>。水及[[二氧化碳]]类的灭火法对燃燒中的鈦无效；必須改为使用[[火災分类|D类]]乾粉灭火劑<ref name="HistoryAndUse"/>。


当生产或处理[[氯氣]]時，必須小心注意鈦只能用在周围沒有乾氯氣的地方，否則会引起鈦／氯火災<ref>{{cite book|last=Compressed Gas Association|title=Handbook of compressed gases|publisher=Springer|year=1999|edition=4th|page=323|isbn=0412782308|url=http://books.google.com/?id=WSLULtCG9JgC}}</ref>。即使是濕氯氣也是火災隱患，因为在异常的天氣狀況下濕氯氣可能会意外地變乾。
当生产或处理[[氯氣]]時，必須小心注意鈦只能用在周围沒有乾氯氣的地方，否則会引起鈦／氯火災<ref>{{cite book|last=Compressed Gas Association|title=Handbook of compressed gases|publisher=Springer|year=1999|edition=4th|page=323|isbn=0412782308}}</ref>。即使是濕氯氣也是火災隱患，因为在异常的天氣狀況下濕氯氣可能会意外地變乾。


鈦未經氧化的新表面与[[液態氧]]接觸后可能会起火<ref>{{cite book|last=Solomon|first=Robert E.|others=National Fire Prevention Association|title=Fire and Life Safety Inspection Manual|publisher=Jones & Bartlett Publishers|year=2002|edition=8th|page=45|isbn=0877654727|url=http://books.google.com/?id=2fHsoobsCNwC}}</ref>。{{citation needed|這种表面可以由經氧化的鈦表面跟硬物碰撞后所形成，或在力学[[应變]]导致的裂痕内形成。因此在液態氧的系统内使用鈦很可能有限制，例如宇宙航行工業就会有這种系统。}}
鈦未經氧化的新表面与[[液態氧]]接觸后可能会起火<ref>{{cite book|last=Solomon|first=Robert E.|others=National Fire Prevention Association|title=Fire and Life Safety Inspection Manual|publisher=Jones & Bartlett Publishers|year=2002|edition=8th|page=45|isbn=0877654727}}</ref>。{{citation needed|這种表面可以由經氧化的鈦表面跟硬物碰撞后所形成，或在力学[[应變]]导致的裂痕内形成。因此在液態氧的系统内使用鈦很可能有限制，例如宇宙航行工業就会有這种系统。}}


== 参考书目 ==
== 参考书目 ==
第353行： 第352行：
== 外部链接 ==
== 外部链接 ==
*{{Elements.links|Ti}}
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* [http://books.google.com/books?id=7iwDAAAAMBAJ&pg=RA2-PA46&dq=popular+science+titanium+1950&hl=en&ei=4kO5TKvHAqWxnAefke3XDQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CC8Q6AEwAA#v=onepage&q&f=true “鈦：我们的下一种主要金属”，《科技新時代》1950年8月号]–最早一篇对公众詳細報导鈦的文章{{en icon}}
* “鈦：我们的下一种主要金属”，《科技新時代》1950年8月号–最早一篇对公众詳細報导鈦的文章{{en icon}}
* [http://techreview.com/read_article.aspx?id=16963&ch=nanotech 更乾净更廉價地走向鈦的一條路线]{{en icon}}
* [http://techreview.com/read_article.aspx?id=16963&ch=nanotech 更乾净更廉價地走向鈦的一條路线]{{en icon}}
* [http://titanium.org/ 国际鈦协会]{{en icon}}
* [http://titanium.org/ 国际鈦协会]{{en icon}}
* [http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/2003/titanium.movies/titanium.html 鈦与其合金的冶金学——劍橋大学]{{en icon}}
* [http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/2003/titanium.movies/titanium.html 鈦与其合金的冶金学——劍橋大学]{{en icon}}
* [http://indexmundi.com/en/commodities/minerals/titanium/titanium_table15.html 按国家区分的世界鈦精矿生产量]{{en icon}}
* [http://indexmundi.com/en/commodities/minerals/titanium/titanium_table15.html 按国家区分的世界鈦精矿生产量]{{en icon}}
* [https://web.archive.org/web/20071223083840/http://www.popsci.com/popsci/how20/85f145ef7d2f6110vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html 火花中的真相：鈦還是樸实的老钢？]《[[科技新時代]]》杂誌{{en icon}}
* [http://www.popsci.com/popsci/how20/85f145ef7d2f6110vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html 火花中的真相：鈦還是樸实的老钢？]《[[科技新時代]]》杂誌{{en icon}}
*archive-web,archive-is
*[http://web.archive.org/web/*/http://www.popsci.com/popsci/how20/85f145ef7d2f6110vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html archive-web],[https://archive.is/http://www.popsci.com/popsci/how20/85f145ef7d2f6110vgnvcm1000004eecbccdrcrd.html archive-is]
* [http://seekingalpha.com/article/194965-titanium-metal-of-the-gods?source=email 神的金属]{{en icon}}
* [http://seekingalpha.com/article/194965-titanium-metal-of-the-gods?source=email 神的金属]{{en icon}}
*http://baike.asianmetal.cn/metal/ti/application.shtml
*http://baike.asianmetal.cn/metal/ti/application.shtml
取自“https://www.qiuwenbaike.cn/wiki/钛”