哪種材料是人造骨骼的最佳選擇？

　　很久以來，人們曾認(rèn)為鈦極其稀少，一直把它稱為“稀有金屬”。其實(shí)，鈦占地殼元素組成的千分之六，是第四位大量存在的金屬。不但地球上有鈦，從月球上采集的巖石標(biāo)本中也含有豐富的鈦。

　　從礦石中提煉鐵，不是一件簡單容易的事，目前一般采用的方法是：利用鎂對抓的化合力比鈦強(qiáng)的特點(diǎn)，在高溫下用熔融狀態(tài)的鎂從氣態(tài)的四抓化鈦中將抓奪出來，這樣就得到單質(zhì)鈦。用這種方法制得的鈦疏松多孔，呈海綿狀，人稱“海綿鈦”。將“海綿鈦”在真空下或惰性氣體中熔化提煉，便可獲得較純凈和致密的鈦。

　　鈦比鋁密度大一點(diǎn)，但硬度卻比鋁高2倍。如制成合金，則強(qiáng)度可提高2到4倍。因此，它非常適于制作飛機(jī)、航天器的外殼及有關(guān)部件等。目前，世界上每年用于宇航工業(yè)的鈦已達(dá)到1000噸以上。在美國“阿波羅”宇宙飛船中，使用的鈦材料占整個材料的5%。因此鈦常被稱為“空間金屬”。

　　鈦不但能幫助人類上天，還能幫助人類下海。由于它既能抗腐蝕，又具有高強(qiáng)度，還可避免磁性水雷的攻擊，因此鐵成了造軍艦和潛艇的好材料。1977年，原蘇聯(lián)用3500多噸鈦建造當(dāng)時世界上速度最快的核潛艇；美國海軍用鐵合金制成深海潛艇，能在4500米的深海中航行。

　　鈦和一些金屬制成合金在低溫下會出現(xiàn)幾乎沒有電阻、通電也不發(fā)熱的“超導(dǎo)現(xiàn)象”。這在電訊工業(yè)上是極為寶貴的。如鐵和倪制成的合金，是目前使用最廣、研究也最多的一種超導(dǎo)材料。美國目前生產(chǎn)的超導(dǎo)材料，有9096是用傲祝合金做的。

　　鈦有這樣一種非常難得的性質(zhì)：如果把它植人人體，能和人體的各種生理組織及具有酸、堿性的各種體液“友好相處”，不會引起各種副作用。這種高度穩(wěn)定性和與人類骨骼差不多的比重，使它成為外科醫(yī)生最理想的人造骨骼的材料。

　　鈦還有許多非凡的本領(lǐng)。例如，有的鈦合金居然具有“吸氣”的能耐，能大量吸收氫氣，成為貯存氫氣的好材料，為氫氣的利用創(chuàng)造了條件；有的鈦合金具有“超塑性”，可以很容易地加工成任何形狀，等等。

　　由于鈦在提煉方法和應(yīng)用加工上還有許多間題需要解決，世界上成千上萬的科學(xué)家仍在努力探索這位“大地女神之子”的奧秘。隨著科技水平的提高，鈦的冶煉提純方法將會得到改進(jìn)，在不久的將來，鈦的產(chǎn)量會迅速增加，成為僅次于鐵和鋁的“第三金屬”；欽的應(yīng)用也會更加廣泛．成為名副其實(shí)的“21世織金屬”。“大地女神之子”將更加光彩奪目。

　　相關(guān)推薦：

小升初試題、期中期末題、小學(xué)奧數(shù)題

盡在奧數(shù)網(wǎng)公眾號

　　 歡迎使用手機(jī)、平板等移動設(shè)備訪問幼教網(wǎng)，幼兒教育我們一路陪伴同行！>>點(diǎn)擊查看