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| 鈦的元素戰(zhàn)略與用途開發(fā) | |
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| 鈦被歸類到稀有金屬，但其實(shí)資源豐富。鈦資源并不是限定在特別國家，在比較多的區(qū)域都可以采到，但從礦石到金屬鈦的復(fù)原較難，導(dǎo)致高價(jià)而被歸類到稀有金屬。鈦的加工成本、特別是切削加工、研磨加工成本高，鈦合金中含V、Mo、Nb、Ta等高價(jià)稀有金屬較多，與鋼鐵、鋁合金等普通結(jié)構(gòu)材料比較，報(bào)價(jià)明顯較高。因而，擴(kuò)展鈦及鈦合金的需求，降低成本成為要害課題。 鈦及鈦合金高附加值的運(yùn)用辦法是當(dāng)然的，但由于資源的干涸，鈦及鈦合金上述稀有金屬的運(yùn)用量正在消減，所謂元素戰(zhàn)略就是將高價(jià)元素與賤價(jià)元素進(jìn)行合理規(guī)劃，以到達(dá)經(jīng)過加工熱處理工藝操控安排，完成高性能化。鈦的低成本化的本源首先是從礦石到金屬鈦復(fù)原工藝的改善、新的復(fù)原工藝的開發(fā)。直接從礦石復(fù)原鈦的工藝的研討開發(fā)很活潑，但還未建立新技術(shù)。鈦低成本化的復(fù)原工藝的研討開發(fā)仍在持續(xù)。本文論說的元素戰(zhàn)略是最近鈦及鈦合金的低成本化的研討開發(fā)與用處的主題地點(diǎn)。 低成本的復(fù)原工藝 在日本，將本來的Mg復(fù)原法進(jìn)行了改善，不必Mg而是用Ca復(fù)原，并接連化的方法JST法（圖1）的開發(fā)是日來源國家項(xiàng)目，現(xiàn)已獲得了必定的效果，但現(xiàn)在還沒有有用化。在日本以外的國家，從礦石到金屬鈦的直接復(fù)原法FFC法仍然在測驗(yàn)階段，未獲得有用化。在美國，現(xiàn)已停止了FFC法的研討開發(fā)，取而代之的是用Na復(fù)原 TiCl4的Armstrong Process（見圖2）粉末鈦的制作成為焦點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)工廠正在建設(shè)中。在日本持續(xù)研討OS法、DC-ESR法、EMR/MSE法，PRP法等用鈣復(fù)原TiO2中的鈦的直接復(fù)原法。OS法、DC-ESR法不是直接制作純鈦，而是直接制作Ti-6Al-4V、Ti-29Al-13Ta-4.6Zr、Ti-Fe等合金。 稱之為元素戰(zhàn)略，是在充分運(yùn)用資源豐富元素時(shí)，首先得澄清各個(gè)元素的效果。鈦合金中，先行有用時(shí)，與材料科絡(luò)不嚴(yán)密，所以從元素戰(zhàn)略方面有用運(yùn)用的賤價(jià)元素在鈦中的效果天然不太了解一般運(yùn)用的合金元素的清晰效果。最近，逐步理解核算材料科學(xué)的材料中的元素的功用猜測，所以激烈期望從核算材料科學(xué)方面猜測各個(gè)合金元素在鈦合金中的效果。鈦及鈦合金范疇，在其它的有用金屬范疇 |
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