钛是一种银白色的过渡金属，以其优异的性能在工业领域备受青睐。钛合金是以钛为基础，加入铝、钒、钼等元素形成的合金材料。它们在航空航天、医疗、化工等领域具有广泛的应用。钛及钛合金的主要特点包括低密度、高强度、优异的耐腐蚀性和良好的生物相容性。随着科技的进步，钛合金在增材制造和轻量化设计中的潜力日益凸显。本文将系统介绍钛及钛合金的基本特性、应用领域以及未来发展趋势。
钛及钛合金的密度约为4.5 g/cm³，仅为钢的60%，但强度却与高强度钢相当。这一特性使其成为航空航天工业的理想材料，例如飞机发动机叶片、机身结构等。钛合金在海水和酸性环境下表现出卓越的耐腐蚀性，因此在化工设备、海洋工程中广泛应用。
在医疗领域，钛合金因其与人体组织的良好相容性，被用于制造人工关节、牙科植入物和外科手术器械。这得益于其无毒性、低过敏性和与骨骼相似的弹性模量。
尽管钛及钛合金成本较高，但通过技术创新，如粉末冶金和3D打印，其生产成本正逐步降低。随着绿色能源和高端制造业的发展，钛合金在氢能存储、电动汽车等新兴领域的应用将进一步扩大。钛及钛合金作为21世纪的关键材料，将继续推动科技进步和产业升级。
