钛合金材料课件

1、钛金属 金属材料用于建筑，特别是屋顶，首先应用的是铜，依次开发使用的是表面处理过的钢板、铝、不锈钢和钛。 随着建筑材料工业的不断创新和发展，近年来建筑师追求使用比传统材料更高级的新型建筑材料。 钛金属具有许多非常优异性能，完全满足对建筑材料的许多特殊性能要求，因而倍受建筑师和建筑业的青睐。 一、钛金属的发展钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐热性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。20世纪5060年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年代开发出一批耐蚀钛合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛金属 一、钛金

2、属非常适合用于建筑上 纯钛具有中等强度和优异的焊接性能，它最适合于建筑物的屋顶和墙面。 钛材能够采用通用的TIG焊接工艺进行组件之间的连接，而且钛材可自我恢复的氧化膜可以防止焊接受到破坏。 此外，采用二次加工技术和根据客户的需要对钛材的表面进行加工，诸如蚀刻、压花、旋压、喷砂、喷丸、电镀和打孔等。 作为一种建筑材料，钛材不但拥有自然光泽，而且经氧化能呈现不同色彩，加之其耐蚀性优越，不需要镀一层防腐膜，由于钛材的反射率较小，并呈现淡银灰色，故其自然色泽令人满意，钛材经过退火和酸洗后，表面熠熠生辉。 钛的氧化膜是钛金属表面与空气水发生反应而形成的。通过调整氧化膜厚度以及钛材表面光泽度，可以使建筑用

3、钛材的表面呈现多姿多彩的外观。 将金属钛合金制作成板形而叫做钛金属板。钛金属板因其具有极佳的金属质感和色彩得到许多建筑师的青睐。近年来，钛作为建筑外装饰材料逐渐被运用到实际的工程中。对钛材表面进行深加工可以得到色彩与质感极为丰富的表观特征。钛金属板材所表现出的颜色完全由其表面氧化膜的厚度所决定。随着钛金属表面的氧化覆膜厚度的增加，钛金属所表现出的颜色大致是由浅黄色金黄色钴蓝草绿色淡红到深紫. 建筑用钛材的表面结构多样，从柔软、粗糙到银光闪闪的表面应有尽有，经过阳极氧化处理后，其色彩和光泽不会消退，氧化膜会增厚，这样，因光的干涉彩虹原理就产生了颜色，光线穿过这层氧化膜时，一部分会被反射，一部分被

4、折射，一部分被吸收，反射光线的相位不同，产生干涉表面就呈现不同颜色，为了保持钛材在建筑上使用时颜色的稳定性，在实际生产中要考虑表面光泽控制技术，即退火和酸洗状况的调节可以从光泽监测装置反馈检测结果来调节退火（温度、时间）和酸洗（温度、时间、酸配比）的状况。三、钛金属建筑物实例 国外实例 西班牙毕尔巴鄂市的古根海姆博物馆由 洛杉矶建筑师弗兰克盖里于1991年开始设计。 整个建筑由一群外覆钛合金板的不规则双曲面体组合而成，其形式与人类建筑的以往实践均无关涉，超离任何习惯的建筑经验之外。 古根海姆博物馆极大地提升了毕尔巴鄂市的文化品格，1997年落成开幕后，它迅速成为欧洲最负盛名的建筑圣地与艺术殿堂

5、，一时间冠盖云集，游客如织，成为欧洲文化界人必躬逢之盛。维特拉博物馆维特拉博物馆是一家独立的私人基金会成立于1989年。这座现代建筑是弗兰克盖里在欧洲的首件作品。材料方面采用了白色石膏与钛锌合金。 阿布扎比机场 阿布扎比机场也选用了钛用量近百吨，该机场是世界上第一将钛作为建筑结构材料使用 于近日刚刚落成的北极光大教堂坐落在距北极圈以北500km的挪威小镇阿尔塔 这座47米高的大教堂由schmidt hammer lassen建筑事务所与Link Arkitektur合作设计，还未落成就已被视为整个地区的象征及地标性建筑。 这座教堂的轮廓呈螺旋形向上延伸，直至地面上方47米高的钟楼顶端。立面覆盖

6、着钛金属材料，反射出漫长而黑暗的北极冬季里美丽的北极光，同时也强调出人们对于观察这种现象的感受。日本鹿儿岛水族馆 我国实例杭州大剧院 杭州临平东来第一阁杭州临平东来第一阁钛金属屋顶3710,钛复合板36吨 四、我国目前的建筑用钛现状2.品位低。 没有较高品质的产品，更没有钛复合材料的大量供应，只能生产一些模型、城雕、工艺品等，没有品位较高的表面装饰材料及其生产手段。3.价格高。由于没有稳定的高品质的产品，不可能有大面积的广泛应用，导致使用量小、价格高，更不利于推广使用。4.设计者因素。我国没有类似职业培训制度，新材料发明后没有在建筑设计师思维中储存下来，导致在建筑原创设计图很少把钛金属设计进去，用途就显然少了。总结 钛因其硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属 钛金属材料在建筑界还比较陌生,它所具有的优越性还没有被广泛认识。 随着科学技术的进步,钛的成本不断降低(目前钛的