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鈦的物理性能及優(yōu)勢

1.鈦的密度低


鈦質(zhì)輕,屬于輕金屬,其密度為4.506/CM3,與人體密度近似,約為(19.3/cm3)的1/4,鈷鉻合金(8.5/CM3)的1/2。20世紀(jì)50年代國外將鈦制作飛機(jī)發(fā)動機(jī)獲得成功,飛機(jī)發(fā)動機(jī)每減輕1kg重量,可使機(jī)身減輕重量4~10kg,而減輕1%的重量可節(jié)省0.4%的燃料?,F(xiàn)代飛機(jī)機(jī)身用鈦量占機(jī)身重量20%以上,鈦是大型先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)和大型客機(jī)的關(guān)鍵用材。主要用于飛機(jī)的蒙皮,龍骨、機(jī)翼、支架、橫梁、起落架大梁和飛機(jī)輪等重要零部件。除飛機(jī)外,還在航空,航天、軍工、輕工等方面得到廣泛應(yīng)用。鈦不僅用于軍事工業(yè),也用于民用工業(yè),日常生活中使用的的自行車支架、眼鏡架、高爾夫球桿、手表殼等也都使用了鈦金屬。其中高檔自行車用的鈦制無縫管支架還大量出口到國外。


2.鈦的比強(qiáng)度高


鈦雖然密度低,質(zhì)輕,但比強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度/密度)很高,僅次于玻璃纖維等一些高強(qiáng)化聚合物。鈦的比強(qiáng)度約為鋁的1.3倍,鋼的1.5倍。在-253~600℃的溫度范圍內(nèi),在金屬材料中鈦的比強(qiáng)度幾乎最高。


3.鈦的機(jī)械性能優(yōu)良


純鈦的硬度適中,延展性好。其硬度、強(qiáng)度、彈性模量都與3型4型金合金接近,是制作義齒的好材料。其中,鈦的硬度介于牙釉質(zhì)與牙本質(zhì)之間,因此鈦制人造冠不會對合牙造成過多的磨損。而鈷鉻合金冠、烤瓷合金冠的硬度高,常會加重對合牙自然表面的磨損。


4.鈦的熔點(diǎn)高.沸點(diǎn)也高

鈦的熔點(diǎn)高達(dá)1668℃+_10℃為難熔煉金屬,是牙科鑄造金屬材料中熔點(diǎn)最高的一種,因此,常規(guī)鑄造機(jī)無法融化鈦材。鈦的沸點(diǎn)高達(dá)3260℃。


5.鈦的傳熱傳導(dǎo)率低


鈦的熱傳導(dǎo)率為16.3~18W/(m·℃),低于金合金、鈷鉻合金和鎳鉻合金,僅為金合金的1/17。熱膨脹系數(shù)僅為8.41*10-6/℃??蓽p少溫度高對食物粘膜造成的燒灼感。


6.鈦對X射線呈半阻射性


鈦制人造冠的基牙牙冠如有病變,可通過X線片看到病變部位的暗影,有利于診斷冠內(nèi)的基牙有無齲壞和齲壞范圍的大小,而不必拆除鈦冠。



7.鈦無磁性


鈦在很強(qiáng)的磁場下也不會被磁化,戴有鈦修復(fù)體的患者接受CT掃描或核磁共振檢查時(shí),不會干擾圖像,不會影響診斷。


8.鈦的耐磨性差

鈦的硬度介于牙釉質(zhì)和牙本質(zhì)之間,耐磨性差,因此不會過多地磨損對合天然牙齒。

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