12　未來的鋼鐵——鈦

在古人使用的兵器、金屬器具中，以銅為最早。翻開世界史，人類第一種普遍得到使用的金屬是銅。在發明了煉鐵之后，鐵很快便代替了銅。20世紀初，煉鋁工業迅速發展，世界鋁的產量已超過銅。但科學家預言：“未來的鋼鐵”將是鈦。因為鈦礦資源豐富，鈦和鈦合金具有重量輕、強度高、抗蝕性好、耐高溫、耐超低溫等特性，因而在航天、航空、艦船、化工、電力、海水淡化、輕工、食品、醫學領域中大顯身手。它將是繼銅、鐵、鋁之后得到普遍使用的金屬。

據試驗，采用鈦和鈦合金作為火車頭的蒸汽機零件，比用鋼制作的蒸汽機輕30％，而且更為堅固耐用。

鈦是銀白色金屬，熔點1660℃，沸點是3287℃。它是1789年英國化學家馬克·格列戈從礦石中發現的，但在1910年才第一次制得純凈的金屬鈦。

鈦耐高溫，在1660℃的高溫下才熔化，它比號稱“不怕火”的黃金熔點還高出600℃左右。鈦在常溫下很穩定，就是在強酸、強堿的溶液里，甚至在“兇猛”的王水中，也不會被腐蝕。有人曾把一塊鈦片沉到海底，五年后取出來還是亮閃閃的。

用鈦制造的輪船，銀光閃閃，在海洋中航行幾年也不生銹。用鈦制造的坦克、潛水艇、軍艦沒有磁性，不會被磁性水雷發現。在化學工業上，鈦可以代替不銹鋼。不銹鋼雖號稱不銹，但遇上具有強烈腐蝕性的酸堿，例如熱硝酸，還是會生銹、腐爛的。如果改用鈦則經久耐用得多。近年來，鈦的應用越來越廣泛，據統計，在化學工業上約有50％的鈦用于使用氯化物的工廠，25％的鈦用于使用硫酸的工廠，10％的鈦用于使用硝酸的工廠，15％的鈦用于其他的工廠。

鈦在醫學上有著獨特的用途。在骨頭損壞了的地方，用鈦片和鈦螺釘釘好，過幾個月，骨頭就會重新生長在鈦片的小孔和鈦螺釘的螺紋里，新的肌肉纖維就包在鈦的薄片上，這鈦的“骨頭”猶如真的骨頭一樣。因此，鈦被稱為“親生物金屬”。

用鈦做罐頭盒，能長久保存食品的色、香、味。

重要的鈦的化合物有三種，即二氧化鈦、四氧化鈦和鈦酸鋇。純凈的二氧化鈦是雪白的粉末，是目前最好的白色顏料，稱之為“鈦白”。把鈦白加在涂料、紙漿中，制成白漆、白紙，顯得分外雪白。在制造白色或淺色的塑料、合成纖維時，也往往加入鈦白，使之更加鮮艷。四氯化鈦是一種無色的液體，它有個怪脾氣——極易水解。在濕空氣中，它會大冒白煙，即水解成氯化氫與氫氧化鈦。因此，在軍事上，常用以制造煙霧劑。特別是在海洋上，水蒸氣多，一放四氯化鈦，頓時白煙四起，濃霧重重，擋住了敵人的視線。若“三國”中的諸葛亮“草船借箭”時知道用四氯化鈦的話，那他隨時都可運用，大可不必等到有大霧的天氣了。在農業上，用四氯化鈦形成的濃霧，減少夜間地面熱量的散射，可以防霜。

鈦酸鋇晶體受壓會產生電，一通電，又會改變形狀。人們利用鈦酸鋇晶體這一特性，把鈦酸鋇放在超聲波中，它受壓便產生電流，通過測量電流的強弱，可測出超聲波的強弱。含鈦的礦物種類繁多，主要有金紅石、鈦鐵礦、鈦磁鐵礦三種。