鈦粉是指尺寸小于1mm的金屬鈦顆粒群,屬于松散物料,其性能綜合了鈦基體的特性和粉末體的共性。鈦粉和其他粉末體一樣,它的性能包括粉末的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)和工藝性能諸項(xiàng)。但鈦粉和其他粉末體有一個(gè)共有的物理特性是具有大的比表面,因此鈦粉也具有大的表面自由能。所以鈦粉比金屬鈦更活潑,更易和其他元素或化合物反應(yīng),更易氧化、易燃、易爆,屬于一種危險(xiǎn)品。它的純度和各種性能很大程度上取決于制取方法及其工藝條件。
鈦粉和鈦合金粉通常呈淺灰色,隨著粒級(jí)變小而加深。粗粉帶有金屬光澤,微粉呈灰色,超細(xì)粉呈黑色。二氫化鈦粉通常呈灰褐色,顏色比鈦粉深。鈦粉粒級(jí)可人為地分成4個(gè)級(jí)別,粒級(jí)在1000~50um為粗粉,50~10um 為細(xì)粉,10~0.5um為微粉,小于0.5um為超細(xì)粉。 鈦粉的粒形有球形、多角形、海綿狀和片狀等幾種,其粒形與制取方法有關(guān)。
鈦粉應(yīng)用十分廣泛。等外鈦粉主要用作鑄鋁的晶粒細(xì)化劑和煙火、禮花用爆燃劑。等級(jí)鈦粉根據(jù)不同的純度和粒級(jí)有不同的用途,它主要用作粉末冶金制取鈦或含鈦合金的原料。其他的應(yīng)用是用作電真空吸氣劑,電真空中固體汞源的原料,表面涂裝材料。塑料的加鈦充填劑和各種鈦化合物(如TiB2、TiN、TiC等)的原料等。
二氫化鈦粉可用作陶瓷和金屬焊接用藥劑、純氫源材料和粉末冶金燒結(jié)催化劑等。
據(jù)估計(jì),目前我國包括等外鈦粉在內(nèi)的各種鈦粉年綜合生產(chǎn)能力已有數(shù)百噸,全世界已達(dá)數(shù)千噸。
目前世界各國尚未制定有關(guān)鈦粉質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn),僅有各個(gè)廠家自定的規(guī)格。一般情況下,鈦粉質(zhì)量包括三方面,即純度、粒度(或粒級(jí)范圍)和粒形。
鈦粉的純度包括含鈦量和雜質(zhì)含量。鈦粉的純度與其粒級(jí)有關(guān),同一規(guī)格的產(chǎn)品,粒級(jí)越小純度越低。通常,將含鈦大于(或等于)99%、或者接近99%的(粗)鈦粉稱為等級(jí)品(如是鈦合金粉,應(yīng)包括合金成分),比其純度低的稱為等外品。在等級(jí)鈦粉中,除了特殊的用途要求外,一般要求用含氧量來分級(jí)(與用含鈦量是同一的),即含氧量越低的質(zhì)量越高,其中常將含氧量小于0.15%者稱為高質(zhì)量鈦粉。