【科普&素材】钛
（内容太多了 根本没法压缩篇幅 遂直接开摆( ´_ゝ`)旦）
（打宝石相关tag是因为后面写了榍石蓝锥矿）
钛Titanium 英文名称取自希腊神话中泰坦神族的名字“Titan“ 在古希腊 “泰坦精神”就是勇往直前的同义词 而钛拥有出类拔萃的天然强度 因此得名
钛单质是高熔点的银白色轻质金属 具有金属单质中最高的比强度 这种金属不但物理性质优秀 还有许多化学和生物特性 钛的表面易生成致密、能自行修补裂缝的氧化膜 因此有抗腐蚀性 而由于这种惰性 钛在人体环境内不会发生化学反应 是唯一对人类植物神经和味觉没有影响的金属 骨骼和肌肉可以直接生长其上
钛在地壳中的丰度位居所有元素的第十位 高于铜、锰等常见金属 但由于其分散性 被归类于稀有金属 钛亲氧 在自然界中常以氧化物形式存在 如金红石(TiO2)、钛铁矿(FeTiO3)等
TiO2有多种不同晶型 其中最稳定的就是p1 2的金红石Rutile 其它晶型均可蚀变为它 硬度6-6½ 也是最常见的钛矿 结晶习性为棱柱形/针状
天然金红石本身难以成为宝石 但在一些宝石中起着至关重要的作用 p3蓝宝石内的金红石包体 因为钛元素的分散性和金红石的针状结晶习性 金红石常出溶于各种宝石而形成猫眼/星光效应 p4发晶 即含有金红石包体的水晶 成因为水晶在原有的金红石上结晶并包裹起原矿物
p5-8锐钛矿Anatase 第二种晶型的TiO2 多由榍石风化而来 硬度5½ - 6 结晶习性为明显拉长的八面体(p1 非常典)/棱柱形 由于金属杂离子的掺杂 颜色多样 色系从黄棕到绿再到蓝均有
p9-11板钛矿Brookite 第三种晶型的TiO2 硬度5½ - 6 结晶习性为板状/八面体/棱柱形 色系与锐钛矿相似
p12-13钙钛矿CaTiO3 硬度5½ 天然者红黄色调 纯净者无色 从微观的晶胞到宏观的晶体都是完美的立方体
不少以钛为主要元素的宝石都很著名 如p14-16榍石 矿物学名称Titanite来自其主要元素钛 它也被称为Sphene 来自希腊语“楔形” 指的是这种矿物的典型晶体产状 硬度5-5½ 特征是三色性和强色散 三色性因本色而异(绿色：无色 - 绿黄色 - 棕黄色至黄色 橙/棕色：无色 - 黄色 - 红橙色 黄色：无色 - 绿黄色 - 棕橙色) 色散为0.051 可以突破体色掩盖呈现强烈的火彩
p17-19蓝锥矿Benitoite 英文名称来自其产地美国圣本尼托县 中文名称来自晶体的锥形产状 硬度6 - 6½ 干净无暇的刻面裸石极少重于1ct 特征是多色性、强色散和荧光性 蓝锥矿的多色性为蓝色-无色 很强 这可能使其刻面宝石的边缘呈现无色 色散为0.046 但因其深蓝的体色 仍无法表现出火彩 短波紫外光下可发出明亮的蓝色荧光
p20人造金红石 极高的色散让它如夜店迪斯科球一般 组成金红石的TiO2本身是无色的 天然者由于掺杂Fe、Nb、Sn、Cr、V等呈深红/黄色 因此掩盖了金红石在宝石中最高的色散(0.33) 约为钻石(0.044)的8倍
p21-22钛金首饰 由于钛特有的银灰色调 这种金属不论是高抛光、丝光还是亚光都有很好的表现 还可以通过控制氧化膜的厚度使其呈现不同颜色 在国外现代首饰设计中经常使用 其合金俗称钛金 运用钛金的设计一般为极简风格 充满未来感 但由于钛的加工技术要求很高 用普通设备难以浇铸焊接 所以很难形成生产规模
评论(1)