钛 (Ti) 如果我们有更多的钛,人类可以使用更多的钛,它有两个很好的特性,首先它耐腐蚀,其次它具有高强度与密度比。 它的耐腐蚀性非常强,因此它是外科植入物的首选材料。它是一种极其生物相容的材料,以至于你的一些骨头可以用钛骨替代。 在强度与密度方面,钛的强度与密度比是所有金属元素中最高的。 纯钛的强度与钢相当,但重量仅为57%。 我们没有更多钛的原因是经济因素。钛矿石的成本约为铝矿石的五分之一,但钛的加工所需能量甚至比铝还要多。 因此,钛锭的价格约为铝锭的五倍。 钛的加工和连接也要困难得多,因此钛部件的后处理成本可能是铝部件的100倍。 所以尽管钛在技术上优于铝和钢,但我们在这方面并不擅长,因此它仍然很贵。 我们大多数的制造工艺都是为钢开发的。 钛被锁定在克罗尔工艺中,该工艺将钛矿石转化为海绵,这一过程的能量消耗是铝矿石加工的10倍,是铁矿石加工的50倍。 它是基于批次的,能量密集且污染严重。 如果有人能找到比克罗尔工艺更好的方法,我们将更接近所需的生物相容超结构材料。 钢是由铁制成的,而铁与氧的反应性很强,这就是我们血液中含有铁的原因,但我们不想要反应性结构。我们真正想要的是化学惰性结构。 在许多情况下,钢仍然是最佳选择,我最喜欢的材料是钢,因为这是我们所掌握的。 ...