鈦合金是以鈦為基體加入其他元素形成的合金，20世紀(jì)50年代隨Ti-6Al-4V合金研發(fā)興起，現(xiàn)分α、β、α+β三大類，廣泛應(yīng)用于高端制造領(lǐng)域。
核心特性：強(qiáng)度、耐蝕與輕量化的平衡
•高強(qiáng)度??：抗拉強(qiáng)度686-1176MPa，媲美鋼鐵，是航空航天結(jié)構(gòu)件的關(guān)鍵材料（如發(fā)動(dòng)機(jī)部件、機(jī)身框架）。
•耐腐蝕??：表面易形成致密氧化膜，耐海水、酸堿侵蝕，廣泛用于船舶管路、化工設(shè)備。
•輕量化??：密度約4.5g/cm³（鋼鐵一半），高比強(qiáng)度特性助力汽車減重降耗、提升操控，也是高端自行車架優(yōu)選。
挑戰(zhàn)：溫度依賴性的性能局限
•高溫弱勢(shì)??：高溫下晶體結(jié)構(gòu)變化導(dǎo)致強(qiáng)度下降，易與氧、氮反應(yīng)，需特殊熱處理或涂層提升穩(wěn)定性（如航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件）。
•常溫脆性??：硬度高但韌性低，加工成型難度大，依賴精密工藝應(yīng)對(duì)。
主流應(yīng)用領(lǐng)域
•航空航天??：飛機(jī)結(jié)構(gòu)、發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)葉片等核心部件，支撐飛行器輕量化與高性能。
•生物醫(yī)療??：生物相容性優(yōu)異，用于人工關(guān)節(jié)、骨接板及牙種植體，β型鈦合金因彈性模量接近骨骼更受青睞。
•海洋工程??：抗海水腐蝕，用于船舶螺旋槳、海上平臺(tái)海水處理設(shè)備，保障長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
前景與挑戰(zhàn)
未來(lái)在航空航天（高性能合金研發(fā)）、生物醫(yī)療（功能化升級(jí)）、新能源（如5G/新能源汽車）領(lǐng)域潛力大。但受限于熔煉/加工成本高、工藝復(fù)雜，需通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新降低成本，同時(shí)滿足環(huán)保要求，推動(dòng)規(guī)?；瘧?yīng)用。鈦合金以獨(dú)特性能成為高端制造“基石”，隨技術(shù)突破將持續(xù)賦能科技進(jìn)步。
