国家材料腐蚀与防护科学数据中心
National Materials Corrosion and Protection Data Center
中文 | Eng 数据审核 登录 反馈
英国金属材料制造商Metalysis专访:我们将处在钛时代?
2016-08-22 11:36:28 作者:本网整理 来源:材料牛

1-42-300x160-1

 

  我们进入了钛时代吗?


  金属钛是一种储量相当丰富的元素,在地壳元素储量中排行第9,通常存在于金红石或钛铁矿等矿物中。钛的提纯是一件极不容易的事情,这一问题一直困扰了人们19年,直到1910年,纽约冶金学者Matthew Hunter论证了提纯钛的可能性,到1936年,William J. Kroll发现了提炼高纯度钛的方法。


  目前我们使用的钛基本都是利用Kroll的方法提炼的,Kroll本人预测到他的方法很快就会被废弃,但是直到1997年,英国剑桥的科学家们才找到了提炼钛的新技术——熔盐电解。


  Rao博士解释了FFC法(即Fray-Farthing-Chen剑桥法)。他表示,“最基本的步骤是把金属氧化物转化成金属粉末,在制备过程中,我们用到了一种类似白色颜料的东西,然后把它转化成灰色的金属粉末,整个过程是用电解完成的。我们在熔盐(用的是氯化钙)中使用碳作为阳极。要是类比的话,这各路方法与目前电解铝的方法最为接近。虽然不完全一样,但是高度相似。唯一的区别就是电解铝是固体原料生产液体,我们是用固体原料生产固体,这期间并没有熔化原材料。这正是我们的高明之处,因为不熔化原材料就意味着我们能够制备任何传统方法无法制备的合金。”


  降低原材料成本


  对于Metalysis生产金属粉末的独特技术,Rao给出了详细的回答,“生产3D打印粉末有3种方式:等离子、气体雾化、等离子旋转电极工艺(PREP)。这3种方式生都能生产出适用于3D打印的粉末,但是原材料都要进行研磨。原料价格为每千克60~70美元。”


  “而我们的原料用的是氧化物,即TiO2,每千克2.5美元。我们还可以将其与氧化铝混合制备合金或与氧混合。最重要的是,我们能够控制粉末颗粒的尺寸。对于每种不同的应用,我们都能用内芽成形法量身定制颗粒的分布,也就是说在制备粉末的时候就能知道某种尺寸粉末的确定数量。这很简单,减去氧原子数量就可以了,这正是我们的优势所在。”Rao补充道。


  3D打印技术的突破


  FFC法适用范围广泛,Rao博士表示,“元素周期表中30~40种元素和所有的合金均出自此法。具体能节省多少成本要取决于一系列因素,如生产规模和成品用途。人们将FFC法视为取得突破的唯一法宝,因为它确实行之有效。目前金属钛主要用于航空合金,但是我们没有理由不相信,未来钛价格会下降,汽车材料也可使用钛。”

 

免责声明:本网站所转载的文字、图片与视频资料版权归原创作者所有,如果涉及侵权,请第一时间联系本网删除。

关于国家科技资源服务平台

国家科技基础条件平台中心是科技部直属事业单位,致力于推动科技资源优化配置,实现开放共享,其主要职责是:承担国家科技基础条件平台建设项目的过程管理和基础性工作;承担国家科技基础条件平台建设发展战略、规范标准、管理方式、运行状况和问题的研究,以及国际合作与宣传、培训等工作;承担科技基础条件门户系统的建设与运行管理工作;参与对在建和已建国家科技基础条件平台项目的考核评估和运行监督工作。

国家科技资源服务平台相关网站


国家材料腐蚀与防护科学数据中心

国家高能物理科学数据中心

国家基因组科学数据中心

国家微生物科学数据中心

国家空间科学数据中心

国家天文科学数据中心

国家对地观测科学数据中心

国家极地科学数据中心

国家青藏高原科学数据中心

国家生态科学数据中心

国家冰川冻土沙漠科学数据中心

国家计量科学数据中心

国家地球系统科学数据中心

国家人口健康科学数据中心

国家基础学科公共科学数据中心

国家农业科学数据中心

国家林业和草原科学数据中心

国家气象科学数据中心

国家地震科学数据中心

国家海洋科学数据中心