飛機(jī)剛剛被發(fā)明的時(shí)候，基本是用木材、帆布和鋼絲制造機(jī)體，這類材料一直用到了二戰(zhàn)早期；二戰(zhàn)以后，噴氣飛機(jī)興起，基本都用鋁鎂合金為主制造主梁之外的骨架和蒙皮。而到了現(xiàn)代，復(fù)合材料用的越來(lái)越多。不過(guò)單純復(fù)合材料還不能完全適合飛機(jī)的所有零件，另外一種鈦合金，基本代替了鋁鎂合金原先的地位?，F(xiàn)在的主要噴氣飛機(jī)可以不用一點(diǎn)鋁鎂合金制造，但是鈦合金卻不能完全不用。鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬。

鈦合金強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高。在航空制造方面，主要發(fā)展了航空發(fā)動(dòng)機(jī)用的高溫鈦合金和機(jī)體用的結(jié)構(gòu)鈦合金。高溫鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)部件，其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。純鈦的熔點(diǎn)為1725℃。高強(qiáng)度鈦合金的密度一般在4.51克每立方厘米，僅為鋼的60%。雖然明顯大于鋁合金的2.7克每立方厘米。但是鈦合金的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、耐熱性、耐低溫能力、耐腐蝕性都是鋁合金完全不能比的。高強(qiáng)度鈦合金超過(guò)了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。因此鈦合金的比強(qiáng)度，遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料。比如蛟龍?zhí)柕哪蛪簹ぞ褪氢伜辖鹬圃?，可以承?000米以上的深海水壓。體積更小的鈦合金耐壓殼制造的深潛器可以下潛到11000米以下的深海。即使特殊鋼材中，也只有馬氏體高強(qiáng)度鋼可以做到這一點(diǎn)。因此鈦合金零件單位強(qiáng)度高、剛性好、相對(duì)鋼鐵質(zhì)量更輕。飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都可使用鈦合金。鋁合金的工作溫度超過(guò)200攝氏度就不行了；而鈦合金可以到500度。高空高速飛行會(huì)產(chǎn)生大量的摩擦熱能，因此3倍音速以上飛行的飛行物，就需要鈦合金作為骨架和蒙皮，對(duì)抗熱障效應(yīng)。鈦合金極其耐腐蝕，幾乎不怕海水甚至是硫酸、硝酸的強(qiáng)腐蝕，這是任何鋼材和鋁合金都達(dá)不到的能力。鋼材不但遇高溫會(huì)迅速變軟和退火，而且超低溫下鋼材也會(huì)變脆。而鈦合金在零下253度低溫下金屬性仍然基本正常，也是非常難得。

鈦合金在航空制造發(fā)達(dá)國(guó)家最早廣泛應(yīng)用。比如典型的F22A，飛機(jī)空重中41%就是鈦合金。早期高空高速飛行的無(wú)人機(jī)中，還有鈦合金用量高達(dá)90%的。比如早年就接觸過(guò)超級(jí)大國(guó)墜毀在叢林中的一架特殊高空高速無(wú)人機(jī)。瀚海狼山（匈奴狼山）認(rèn)為這是對(duì)其鈦合金應(yīng)用于先進(jìn)飛行器留下的首次深刻印象。而當(dāng)時(shí)作為主力戰(zhàn)機(jī)的J6和J7等，幾乎沒有任何鈦合金零部件。到了J8系列，才首次用到了2%左右的鈦合金。上世紀(jì)80年代開始引進(jìn)了HY直升機(jī)，因?yàn)樾阅芡怀龊茉缇陀蟹轮朴?jì)劃，不過(guò)這種直升機(jī)也大量采用了鈦合金，完全超出了當(dāng)時(shí)的工業(yè)基礎(chǔ)能力。因此只能作罷。

不過(guò)斗轉(zhuǎn)星移。到目前，鈦合金的產(chǎn)量早就是世界第一?，F(xiàn)在幾乎所有的自產(chǎn)的軍機(jī)、民機(jī)都大量使用鈦合金和復(fù)合材料，已經(jīng)基本和全球先進(jìn)水平看齊。除了航空工業(yè)，造船工業(yè)的鈦合金用量也很大，這也是各種黑魚逐步達(dá)到世界先進(jìn)水平的原因之一。

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