钛为何叫“太空金属”？

钛是一种金属化学元素，英文名称：Titanium，化学符号Ti，原子序数22，熔点1660 ，沸点3287 ，密度 4.506g/cm，属于元素周期表上的IVB族金属元素。由格雷戈尔于1791年发现，是一种银白色的过渡金属，其特征是重量轻、强度高、有良好的抗腐蚀能力。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，被美誉为“太空金属”。

钛是地壳中分布最广和丰度最高的元素之一，占地壳质量的0.16%，居第九位。钛的矿石主要有钛铁矿和金红石。钛最为突出的两大优点是比强度高和耐腐蚀性强，这就决定了钛必然在航空航天、武器装备、能源、化工、冶金、建筑和交通等领域应用前景广阔，储量丰富为钛的广泛应用提供了资源基础。

1789年科学家发现了钛元素，然而直到1908年，挪威和美国才开始用硫酸法生产钛白，1910年在试验室中第一次用钠法制得海绵钛，1948年美国杜邦公司才用镁法成吨生产海绵钛——这标志着海绵钛即钛工业化生产的开始。

01 中国钛工业发展进程

中国钛工业起步于20世纪50年代。1954年北京有色金属研究总院开始进行海绵钛制备工艺研究，1956年国家把钛当作战略金属列入了12年发展规划，1958年在抚顺铝厂实现了海绵钛工业试验，成立了中国第一个海绵钛生产车间，同时在沈阳有色金属加工厂成立了中国第一个钛加工材生产试验车间。

20世纪60-70年代，在国家的统一规划下，先后建设了以遵义钛厂为代表的10余家海绵钛生产单位，建设了以宝鸡有色金属加工厂为代表的数家钛材加工单位，同时也形成了以北京有色金属研究总院为代表的科研力量，成为继美国、前苏联和日本之后的第四个具有完整钛工业体系的国家。

1980年前后，中国海绵钛产量达到2800吨，然而由于当时大多数人对钛认识不足，钛材的高价格也限制了钛的应用，钛加工材的产量仅200吨左右，中国钛工业陷入困境。在国家的政策支持下， 于1982年7月成立了跨部委的全国钛应用推广领导小组，专门协调钛工业的发展事宜，促成了20世纪80年代至90年代初期中国海绵钛和钛加工材产销两旺、钛工业快速平稳发展的良好局面。

综上所述，中国钛工业大致经历了三个发展期：即20世纪50年代的开创期，60-70年代的建设期和80-90年代的初步发展期。在新世纪，得益于国民经济的持续、快速发展，中国钛工业也进入了一个快速成长期。

02 钛金属和钛合金应用

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、无毒无磁、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。

2011年，全球商业航空的消费比例达到46%，军用钛材比例为9%(主要为军用航空)，整个航空领域消耗钛材比例超50%；工业消耗钛材比例为43%，新兴市场消费钛材比例为2%。

钛制品需求结构在地区上存在明显差异。在拥有发达的航空航天和军工国防工业的北美和欧盟地区，尤其是美国，大约50%以上的钛制品需求来自于航空航天和军工国防领域。而在日本，来自化工等行业的工业用钛占据了需求的主导地位。据日本钛协会统计，航空航天只占到日本钛需求的2%-3%。与日本的情况颇为类似，我国钛制品需求大部分来自化工和能源领域，航空航天只占到10%。

钛连杆螺帽

钛螺丝

虽说中国已成为全球最大的钛金属生产国和消费国之一，不过大部分生产一直局限于等级较低的钛，用于自行车架、高尔夫球杆或化工行业使用的防腐管材。但是近年来航空航天用钛量在亚洲地区出现明显增长，可见，钛市场的前景比较光明。