鈦材在手表上的應(yīng)用
手表是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵?，其表殼與表鏈用量占手表材料的95％。傳統(tǒng)的手表是采用黃銅制造、表面進行電鍍Ni等處理后制成。這種手表表面層中含有大量的鎳，佩帶時常會產(chǎn)生“鎳過敏反應(yīng)”。后來出現(xiàn)了采用奧氏體不銹鋼制作的手表，但由于奧氏體不銹鋼中同樣含有鎳和鉻等與人體皮膚會發(fā)生過敏反應(yīng)的元素，因此，從上世紀(jì)70年代開始，有關(guān)科技人員開始研究使用與人體親和性好的鈦材制造手表的表殼、表鏈、表帶、表扣、表蒂等零件。
鈦作為手表材料，是從高檔防水、帶計時功能的體育手表開始的。日本的鈦手表發(fā)展是由西鐵城和精工兩大廠家同時把高檔鈦體育手表投入市場。隨后，日本鐘表公司從1972年開始研制全鈦手表。為了將鈦材應(yīng)用于手表，在近30年的研究過程中，科研人員解決了七大技術(shù)難題，包括壓力成形技術(shù)、切削加工技術(shù)、表面加工技術(shù)、耐磨處理工藝、焊接性、裝飾性和生物適應(yīng)性。
因此，現(xiàn)代鈦手表已具備以下特點：質(zhì)輕，是不銹鋼的60％；耐人體汗液和海水的腐蝕；在金屬材料中具有最好的比強度；表面硬度是不銹鋼的2倍；佩帶時沒有一般金屬冰冷的感覺；與皮膚親和性好，無過敏反應(yīng)；裝飾效果好等。
目前制作手表的鈦材采用工業(yè)純鈦、Ti-6Al-4V和鈦合金Ti-15333。20世紀(jì)90年代初，首批全鈦手表進入市場并且價位極高，隨后由于產(chǎn)量增加，工藝改進，手表外殼可采熔模鑄造、板材沖壓成型和粉末冶金方法制造，價格相應(yīng)降低，全鈦手表已向高檔手表轉(zhuǎn)向大眾化。
世界上許多國家十分重視鈦手表的研究和生產(chǎn)工作；日本鈦手表的研究工作獲得了1994年度日本鈦協(xié)會的功勞獎；瑞士生產(chǎn)的鈦金屬太空手表重量僅有50g；我國西北有色金屬研究院也研制出了“NIN”牌號系列的全鈦手表。
隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，個性化定制打印鈦手表不斷出現(xiàn)。Luminor 1950表殼，以鈦金屬制造，防敏感、抗侵蝕，其重量更比精鋼輕巧40%。為進一步減少腕表重量，該表以創(chuàng)新技術(shù)鏤空表殼內(nèi)部，勾勒出極為復(fù)雜的幾何圖形，同時保留表殼的出色防水功能（可達10巴，約等于100米深度）以及抗張力抗扭曲的堅固特質(zhì)。這項技術(shù)名為“直接金屬激光燒結(jié)”，使用鈦金屬粉末以光導(dǎo)纖維激光技術(shù)逐層地構(gòu)制成立體零件，每層物料僅為 0.02 毫米厚，經(jīng)融合后成為實心鈦金屬。制成品并非用傳統(tǒng)技術(shù)制成，重量更為輕巧，外型均勻無瑕。
