鈦?zhàn)鳛橐环N多晶型的化合物,在自然界主要有金紅石型鈦、銳鈦型鈦和板鈦型鈦這三類(lèi),三類(lèi)鈦的原子排列都是一個(gè)Ti原子在中央、與6個(gè)氧原子配位、O原子構(gòu)成八面體的棱邊,不過(guò)在晶體的單位晶格里,金紅石型有2個(gè)化學(xué)單位的Tio2,銳鈦型則有4個(gè),而板鈦型為8個(gè),這也就決定了三類(lèi)不同晶型的鈦必然有著不同的物理及化學(xué)性能。
首先,板鈦型鈦在自然界中為非常稀有的斜方晶體,是一種不穩(wěn)定的晶型,在650℃左右的時(shí)候,即自行轉(zhuǎn)化為金紅石型鈦,因此并不具有工業(yè)利用價(jià)值。
其次,金紅石型鈦和銳鈦型鈦為同一晶型,均屬于四方晶系,但是具有不同的晶格,因此各自X射線也不同,銳鈦型鈦的衍射角位于25.5°,而金紅石型鈦的則位于27.5°。另外,金紅石型鈦晶體較細(xì)長(zhǎng)、呈棱形,通常為欒晶,而銳鈦型鈦則多為近似規(guī)則的八面體。
銳鈦型的單晶由4個(gè)二氧化碳分子組成,晶格比較大,結(jié)合較疏松,晶體排列具有方向性,在多晶的結(jié)合體上統(tǒng)一形成類(lèi)似云母的片狀結(jié)構(gòu),因此在晶格穩(wěn)定性上較差,相對(duì)比度小,晶體硬度小。金紅石型鈦的單晶是由2個(gè)Tio2分子構(gòu)成,晶格比較小,結(jié)合緊密,且晶格排列沒(méi)有方向性,而是呈發(fā)散性空間排列,多晶的結(jié)合體為較為致密的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),因此在晶格的穩(wěn)定性上密度較大,硬度也較大。