Универзитет у Токију развија нову методу за постизање производње титанијума са мало кисеоника и високом чистоћом по нижој цени.

Универзитет у Токију развија нову методу за постизање производње титанијума са мало кисеоника и високе чистоће по нижој цени.
Недавно су истраживачи са Универзитета у Токију направили значајан напредак развијајући нову методу која може у великој мери смањити трошкове производње титанијума чистоће са ниским садржајем кисеоника. Истраживање не само да уводи ову исплативу методу, већ се бави и научним принципима и техничким изазовима који стоје иза тога.
Извештај је известио да су истраживачи успешно смањили садржај кисеоника у титанијуму на 0.02% коришћењем итријума ретких земних метала. Овај револуционарни напредак омогућава ширу употребу у индустријским апликацијама. Међутим, да би се у потпуности искористио потенцијал легура титанијума у ​​производњи, висок садржај итријума до % у материјалу постао је хитан изазов за решавање.
Истраживачи са Института за индустријске науке на Универзитету у Токију објавили су резултате истраживања у Натуре Цоммуницатионс, детаљно описују своју нову методу за цену производње титанијума високе чистоће који је скоро потпуно без кисеоника. Ово истраживање не само да користи технолошком развоју већ има и позитиван утицај на еколошку одрживост Титанијум је веома цењен због својих јединствених својстава. У поређењу са другим металима, титанијумски материјали имају шири спектар употребе. Не само да може да се одупре хемијским оштећењима, већ и да је јак и лаган. На пример, најновија генерација иПхоне-а користи легуре титанијума као основни оквир. Иако ово повећава трошкове, употреба чини телефоне лакшим и издржљивијим. Међутим, цена производње ултра чистог титанијума је много већа од цене производње челика (легура гвожђа) и алуминијума. Процес припреме титанијума високе чистоће захтева потрошњу велике количине енергије и ресурса. Стога су истраживачи посвећени развоју јефтине и једноставне методе припреме титанијума високе чистоће како би се промовисао развој производа који се користе у индустрији и од стране широких потрошача.
У овој студији, истраживачи су усвојили иновативну технику засновану на металима ретких земаља за уклањање кисеоника из титанијума. Реаговањем титанијума са металним итријумом и итријум трифлуоридом или сличним супстанцама, на крају су добили јефтине легуре у чврстом стању деоксигеноване. Штавише, итријум се може рециклирати након реакције, додатно смањујући трошкове производње. „Метали гвожђе и алуминијум се индустријски производе у великим количинама, али производња метала титанијума је ограничена јер су трошкови уклањања кисеоника из руде високи. Иновативна техника на бази метала ретких земаља коју користимо може смањити кисеоник у титанијуму на { {5}}.02% масе“, објаснио је Тору Х. Окабе, водећи аутор студије. Кључни корак у томе била је реакција растопљеног титанијума са специфичним реактивним супстанцама. Истраживачи су открили да овај метод није само јефтин, већ је и једноставан за употребу. Важно је да се чак и титанијум са високим садржајем кисеоника може обрадити овом методом. „Узбуђени смо због свестраности нашег експерименталног протокола. Одсуство интермедијарних једињења и једноставан рад ће помоћи у његовој индустријској примени“, рекао је Тору Х. Окабе. Иако је студија постигла значајан напредак, тренутно постоји једно ограничење: дезирани титанијум садржи до 1% итријума по маси. Присуство итријума може утицати на механичка и хемијска својства легуре титанијума. Стога истраживачи морају даље да се позабаве питањем контаминације итријумом како би осигурали широку индустријску примену производа од титанијума. Све у свему, нова метода коју је развио Универзитет у Токију представља значајан корак ка ефикаснијој употреби титанијума високе чистоће. Како технологија наставља да напредује, а трошкови се даље смањују, метал титанијума ће играти све важнији у будућности. Извор: Баоји Титаниум Индустри Ресеарцх Институте