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內容簡介

　　《鈦材料及其應用》由日本鈦協會編寫。鈦及其閤金具有許多優異的性能，例如低密度，高熔點，高比強度，耐腐蝕，高低溫性能好，無磁性，聲波和振動的低阻尼特性，生物相容性好，與碳復閤材料的相容性好，具有超導特性、形狀記憶和吸氫特性等，而被稱為“太空金屬”和“海洋金屬”，在航空航天、海洋開發、化工、冶金、電力、人體生物材料、體育休閑業、汽車等領域有著越來越廣泛的用途。

內頁插圖

目錄

1 鈦基礎知識
1.1 鈦有關方麵
1.1.1 元素鈦的特徵與發現
1.1.2 金屬鈦的誕生
1.1.3 生産流程及應用
1.1.4 産量擴大與需求變化
1.1.5 鈦材料應用範圍
1.1.6 世界及日本鈦産業形勢
1.2 鈦種類及標準
1.2.1 鈦材料分類
1.2.2 鈦材料的種類與特性
1.2.3 鈦閤金
1.2.4 日本鈦標準(JIS)
1.2.5 世界各國鈦標準製定

2 鈦材料特性及用途
2.1 航空航天
2.1.1 飛機機身部件
2.1.2 飛機發動機
2.1.3 宇宙領域
2.2 化學工業、石油化學工業
2.2.1 鈦的使用性質
2.2.2 對苯二甲酸設備
2.2.3 鎳精煉設備
2.2.4 氫氧化鈉設備(食鹽電解法)
2.3 火力、原子能發電廠
2.3.1 鈦走嚮發電廠
2.3.2 薄壁焊接純鈦製凝汽器管
2.3.3 純鈦包覆鋼闆製成管闆
2.3.4 鈦閤金製蒸氣汽輪機低壓段最末一級葉
2.4 海水淡化裝置
2.4.1 薄壁焊接鈦管
2.4.2 多級快速蒸發海水淡化裝置純鈦導熱管
2.5 海洋土木建築領域
2.5.1 防腐蝕課題
2.5.2 鋼結構件防腐蝕
2.5.3 耐腐蝕結構件
2.5.4 混凝土構件防腐蝕
2.6 船舶領域
2.6.1 船體
2.6.2 應用部件
2.6.3 目前課題與今後趨嚮
2.7 屋頂、室外裝飾、名勝古跡、紀念碑等用材
2.7.1 鈦建築材料
2.7.2 鈦建材基本特性及經濟性
2.7.3 建材應用技術現狀
2.8 汽車、兩輪車(摩托車)
2.8.1 汽車開發與鈦材應用曆史
2.8.2 兩輪車(摩托車)的應用
2.8.3 四輪車(汽車)的應用
2.8.4 各種鈦應用部件
2.9 體育、休閑用品
2.9.1 高爾夫球棍
2.9.2 釣具
2.9.3 自行車
2.9.4 炊事用具(登山)
2.10 生活用品
2.10.1 手錶
2.10.2 眼鏡
2.10.3 殼體
2.10.4 裝飾品
2.10.5 烹調用具
2.11 醫療
2.11.1 鈦對人體的適應性(鈦對生物體的相容性)
2.11.2 醫療用鈦材種類
2.11.3 醫療鈦材應用例
2.12 食品機械
2.12.1 一般食品機器
2.12.2 釀造機器
2.12.3 堿離子淨化水裝置
2.13 形狀記憶特性
2.13.1 形狀記憶特性與超彈性特性
2.13.2 形狀記憶特性(用於傳感器或執行信號元器件)
2.13.3 超彈性特性
2.14 儲氫閤金
2.14.1 儲氫閤金種類
2.14.2 氫吸收儲存機構
2.14.3 氫吸收儲存特性
2.15 超導
2.15.1 電力方麵應用
2.15.2 乘坐物(超高速列車)方麵應用
2.15.3 醫療器械方麵應用
2.16 原子能及核廢棄物處理
2.16.1 原子能發電(也稱核能發電)
2.16.2 使用完畢核燃料再處理
2.16.3 高檔放射性廢棄物管理

3 鈦材料製造方法
3.1 海綿鈦到鈦錠生産過程
3.1.1 鈦礦石
3.1.2 海綿鈦
3.1.3 海綿鈦的其他製造方法
3.1.4 鈦鑄錠
3.2 高純度鈦
3.2.1 高純度鈦用途
3.2.2 高純度鈦製造過程
3.3 鈦熱加工品製造方法
3.3.1 鈦熱加工品與中間製品
3.3.2 鍛造
3.3.3 熱軋
3.3.4 其他鈦製品與加工法
3.4 鈦冷加工品製造方法
3.4.1 冷軋闆製造方法
3.4.2 鈦焊接管特性與用途
3.4.3 其他鈦冷加工品製造方法
3.5 粉末
3.5.1 粉末冶金法
3.5.2 成形過程
3.5.3 鈦粉用途
3.6 鑄造
3.6.1 鈦鑄造要點
3.6.2 鈦鑄件標準

4 鈦材料加工技術重點
4.1 鈦切削加工
4.1.1 鈦材料特性與切削性
4.1.2 鈦切削特性
4.1.3 選定切削條件
4.1.4 各種加工方法與注意點
4.2 鈦錶麵處理技術
4.2.1 意匠性(構思創新性)錶麵處理
4.2.2 耐磨損性錶麵處理
4.2.3 耐腐蝕性錶麵處理
4.3 鈦的耐腐蝕性
4.3.1 鈦、不銹鋼、銅閤金錶麵保護膜的特徵與耐腐蝕性
4.3.2 整體腐蝕(亦稱全麵腐蝕)
4.3.3 局部腐蝕
4.3.4 應力腐蝕開裂
4.3.5 流體中的電化學腐蝕
4.3.6 異種金屬接觸腐蝕
4.3.7 與某幾種氣體反應
4.3.8 吸氫
4.4 鈦接閤技術
4.4.1 接閤法
4.4.2 有關焊接性要點
4.4.3 熔焊
4.4.4 釺焊
4.4.5 固相接閤
4.5 鈦資源與廢棄物再利用
4.5.1 鈦資源
4.5.2 鈦為地球上的易得金屬
4.5.3 鈦的廢棄物再利用
4.6 鈦未來展望
4.6.1 現狀
4.6.2 今後課題與展望

精彩書摘

　　2　鈦材料特性及用途
　　2.1　航空航天
　　在飛機機身及其發動機以及火箭部件中，稱鈦為不可缺少的原材料。在宇航領域中，由於鈦閤金具有質量輕、強度高與優越的耐腐蝕性，它最適用於這個領域，軍用飛機和民用飛機閤計鈦用量約占全世界金屬鈦産量的一半。金屬鈦進行工業化方式生産是在20世紀50年代的前半期，鈦閤金隨著飛機的發展同時開發以及擴大應用，在宇航領域中，輕量化是性能上必須的要點，高速機動性為性能第一的軍用飛機，是毫無疑問的。與此同時，受到環境與經濟性重視的民用飛機，其燃料費用上漲也是一個重要課題，因而鈦閤金的應用麵在不斷的擴大。
　　作為大型飛機其質量超過200 t，對其飛行這種事，輕量化的效果非常大。它不僅是單純的降低部件重量，還要減輕燃料油的重量，這是雙重效果，要用同量的燃料油更多更遠的運送乘客，這種經濟上的優勢，顯得非常重要。就火箭而言，直接將重物發射到太空並在宇宙空間飛行這就需要極大的推進能量，其結果火箭如同將滿載燃料的圓筒發嚮太空。發射幾噸重的衛星其必要的火箭本體質量將近300 t，減輕機身質量1kg其經濟效果在民用飛機方麵可達數萬日元以上，而火箭則可達數百萬日元以上。
　　鈦的耐腐蝕性優良，即有不生銹的特性，相對鋁閤金因生銹造成漏孔而毀壞掉，為瞭防止這種現象發生，必須在鋁閤金錶麵進行塗層，而鈦就可以有省略塗層的優點。在控製減少維修費用的同時，還因為削減瞭塗層而取得瞭輕量化的效果。

前言/序言

　　鈦及其閤金具有許多優異的性能，例如低密度，高熔點，高比強度，耐腐蝕，高低溫性能好，無磁性，聲波和振動的低阻尼特性，生物相容性好，與碳復閤材料的相容性好，具有超導特性、形狀記憶和吸氫特性等，而被稱為“太空金屬”和“海洋金屬”，在航空航天、海洋開發、化工、冶金、電力、人體生物材料、體育休閑業、汽車等領域有著越來越廣泛的用途。
　　鈦的冶煉和加工是一個技術含量很高的工藝過程。目前，世界上隻有美國、俄羅斯、日本和中國具有冶煉——加工一應用一科研這一完整的鈦工業體係，其中日本在鈦的冶煉和民用鈦的加工和應用領域處於世界領先的地位。日本鈦工業確實有很多值得我們藉鑒和學習的地方。
　　2007年。日本鈦協會組織住友鈦、東邦鈦、神戶製鋼、住友金屬工業、新日本製鐵、大同特殊鋼等主要製鈦、用鈦企業的專傢，對鈦的性能，標準，日本製鈦、用鈦的經驗進行瞭全麵的總結，編撰瞭實用金屬材料叢書《鈦》（即中文版《鈦材料及其應用》）一書。
　　從這本書中，我們可以瞭解到日本鈦工業發展的思路和曆程，可以瞭解到世界範圍內鈦的新應用和應用的技術要求，可以瞭解到日本和世界鈦工業的發展趨勢。也許每個從事鈦的工作者，都可以從各自的角度，從該書中得到一定的啓示和幫助。
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