钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V（TC4）,Ti-5Al-2.5Sn（TA7）和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
镁是地壳中分布最广的元素之一，占地壳重量的2.77%,为第四个最丰富的金属元素（位于Al、Fe、Ca）之后。在自然界中镁只能以化合物的形态存在。在已知的1500多种矿物中，含镁矿物的有200多种，主要为碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐、氧化物、海洋及盐湖中的镁比陆地上更多，是镁的主要来源。海水中含有10多种元素，镁的含量排第三，位居Na、K之后，海水中含镁0.13%每立方千米海水中有130万t镁，相当于世界镁年消耗量的4倍（见表2.8）盐湖水的镁浓度比海水更高。以东以色列、约旦之间的”死海”（实为另一内陆湖），受到千万干旱气候的造化，湖水极浓，含镁竟高达4%。仅此一处的镁，就能满足全世界2.2万年的需要。
铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。纯铝密度较低，为2.7 g/cm3，有良好的导热、导电性（仅次于Au、Ag、Cu），延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。
钛镁铝合金就是在铝锭中加入钛、镁元素的合金。其突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，用于制造油箱、容器、管道、铆钉等。硬铝合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，这类合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近开发的高强度硬铝，强度进一步提高，而密度比普通硬铝减小15%，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。
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