钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

在夏日,表友们会更加愿意佩戴一枚硬朗有型的运动表。身上饰物不多,一枚漂亮的腕表将会是很好的配饰。再有,夏天我们的活力总是比较旺盛,戴运动表很符合这个季节的气氛,另外就现实层面来说,夏天容易出汗,而运动表较常搭配金属链带或橡胶表带,这种表带材质不需担心手表的汗渍侵扰问题。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

▲常见的运动表材质如不锈钢与钛金属,其耐操强硬的特质让人在佩戴时无需过多担心。

目前运动表的主流材质仍是不锈钢,但有些高级钟表品牌也会推出一些贵金属材质的运动表,但这些价值不菲的贵金属表其实更像是具备运动表外型的正装表,很少有人舍得佩戴这种价值不菲的K金运动表去参加一些休闲活动。

能用作手表材质的金属大致为不锈钢、陶瓷、18K金、铂金、钨钢等,甚至采用蓝宝石玻璃做表壳的Richard Mille RM056系列表款。利用这些材质做表壳也是手表商看重这些材质的优良属性,比如陶瓷非常耐磨,黄金昂贵等等。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

江诗丹顿纵横四海Ref.7910V/000T腕表采用钛合金材质

而除了上述材质之外,钛金属也算是我们耳熟能详的运动表御用材料,不过相较于不锈钢,钛金属应用在制表领域的历史相对较晚,大概在1970~1980年代才开始有钟表品牌以这类材质打造表款。我们先来认识一下钛金属到底是怎样的一种材质。

对许多朋友来说,钛金属是一种非常新颖的材质,是“太空时代”的金属,不但被航天、航空业捧为上宾。在民用医疗器械和运动手表中都有体现。这种金属诞生于1971年,是当时,一个叫威廉•乔治的英国业余科学家,在分析来自康沃尔的砂土时,发现一些他自己无法识别的“红褐色的矿灰”。四年后,一位奥地利化学家Martin Heinrich Klaproth证实了乔治确实发现了一种新元素。Klaproth把这种新元素命名为“钛”。然而,钛合金工业用途的开发还较新。来自卢森堡的Wilhelm Kroll被认为是现代钛工业之父。在二十世纪30年代期间,Kroll开发了一种加工钛金属的方法,并在40年代期间将之改良,此法今天还在沿用。钛金属工业的出现正好顺应了航空业兴起的要求,它是建造喷气式飞机最理想材料。

二十世纪70年代中期前,超过85%所生产的钛都是用于航空工业。钛的独特性能:密度为钢的一半,优良的强度保持性(到华氏1000度),环境腐蚀抵抗力比其他金属高得多。这使得它成为建造喷气式飞机,火箭和太空飞船的引擎和飞机框架的理想材料。从二十世纪70年代开始,钛金属工厂产品的价格就一直往下掉,这样才使得钛金属被广泛运用于各行各业中。最常见的合成物就是钛氧化物,常常用于颜料涂料,纸品,塑料,玻璃和陶器的生产中。宝石工匠们应该很有兴趣知道,原来星彩红宝石和蓝宝石水晶的“星辰”,都是因为钛氧化物的存在。造船工程师也很欣赏钛对盐水的超级耐腐蚀性,所以用它来制造螺旋桨,轴和其他部分。海军也把它用在潜水艇上。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

百达翡丽Calatrava ref. 5524T腕表,采用钛金属材质

钛金属并不是稀有金属,它在地壳的蕴藏量排名第九。钛矿石的供应至少还可以维持一万年。在陨石,月球岩石,太阳和其他星球都发现了它的存在。不过,钛的提取过程相对较慢且费用过高,这使得它的价格昂贵。很多年来,高昂的价格限制了钛在军事和航空领域的运用。

在制表领域,钛金属相比不锈钢制作的手表更轻盈、更耐蚀。钛合金和钢材相比主要优势是密度低、耐蚀性强;白色金属手表的金属和铂金现在是炙手可热。钛金属表的数量和精钢手表比起来不算多,但是我们现在所看到的钛金属表比过去任何时候都多,而且越来越多。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

钛的许多特性使它极具工业和商业价值:

– 坚硬:钛比钢的硬度高30%;

– 质地轻:钛的重量为47.90个原子尺度,比钢将近轻了50%;

– 抗腐蚀:当把钛暴露于空气中时,其表面会形成一层紧密且强韧的氧化膜,它可以抵抗不同物质对其他金属的侵蚀。对盐水的侵蚀特别有效。

时至今日,钛金属手表的普及度越来越高,而且还有更详细的分类,例如以目前常用在制表的钛金属而言,大致可以分成2级钛金属和5级钛金属,2级钛金属特性如重量轻和耐腐蚀,但5级钛金属的强度则是更强(成分中含有6%的铝和4%的钒等),不过也因为制作比较不易,所以采用5级钛金属制成的手表,通常价格也会高一点。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

▲提到钛金属往往会先想到它的轻盈化特性,但其实钛金属除了比不锈钢轻之外,它还有其他特性相当适合制表。

1、轻盈化

一般来说钛金属的密度比不锈钢要低(前者的密度大致为4.5g/cm3、后者密度则是8g/cm3),换句话说钛金属戴起来也就比不锈钢轻盈,这种差别反映在表壳相对厚实的潜水表上会更明显,例如帝舵的Pelagos和劳力士的海使,它们重量分别为157克与212克,差别多达50克以上,戴在手上可以感受到钛金属轻量化的优点。

2、高抗压性与强度

钛金属的重量和密度比不锈钢轻和低,不过以5级钛金属为例,它的强度可以达到1000MPa,这数据为不锈钢的5倍。所以,像是航天、航空工业往往就应用了大量的钛金属来作为制作火箭、飞机的主要材料。此外钛金属的维氏硬度一般约为350HV,相对来说不锈钢的硬度则是150~200HV左右,这显示钛金属的强度也比较高。

3、亲肌肤性

有些人可能会对不锈钢里的镍成分过敏,不过钛金属因为不含镍,所以不会让佩戴者产生过敏反应——钛金属表面的天然氧化物层不易致使人体过敏,戴起来自然更安心一些。

4、抗腐蚀性

虽说在今天,科学对不锈钢的抗腐蚀性提高了不少。但钛金属的先天抗腐蚀性还要更胜一筹,想要对钛金属造成腐蚀,除非把手表拿去浸泡在硝酸等强酸中,不然基本上很难看到钛金属会生锈,所以我们常会看到潜水表标榜使用钛金属制成,因为即使长时间置身于盐分高的海水中,钛金属手表也不会有被腐蚀的危险。

5、低导热性

金属的导热性表面上看起来对我们佩戴好像没有太大的关联,但可以试想一下两种情况:在冬天的早上,我们要把金属链带的手表佩戴在手腕上的冰冷瞬间,或者高温下的手表猛然戴在手腕上的热刺感。这时候钛金属不容易显得太冰或太热,这点就是导热系数较低的好处了。

钛金属是什么材料(钛金属材质的5个优点)

在低价位如几千块的机械表范围中,通常还是不锈钢手表的天下,这个价位中比较少看到品牌用钛金属制作表壳,但如果预算升高到万元上的价格,那么钛金属手表的款式就会变得比较丰富,因此如果在价位差不多的前提下,以上列出的几点,可能是决定你最终要选择钛金属或不锈钢手表的决胜点。

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