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日期: 2025-06-16 | 來源: 煎蛋網 | 有0人參與評論 | 字體: 小 中 大鈦，這種神奇的金屬，在地殼中的儲量其實相當豐富，高居元素豐度榜第九位。然而，在我們的日常生活中，純鈦制品卻並不多見，這背後的原因無他，只因從鈦礦石中將氧“請出去”的過程實在太過昂貴。如果能有效降低這一成本，無疑將激發無數制造商的熱情，讓我們都能享受到鈦金屬那令人著迷的優異特性。
現在，這一願景正照進現實。東京大學工業科學研究所的研究團隊在《自然通訊》期刊上發表了一項研究，他們開發出一種全新的工藝，能夠以極低的成本生產出幾乎不含氧的超純鈦。這項革命性的除氧技術，不僅可能推動相關科技領域的飛速發展，更對環境的可持續性具有深遠意義。
鈦的魅力究竟在何處？它幾乎無懼化學侵蝕，同時又集堅固與輕盈於一身，堪稱一種“全能型”材料。舉個例子，盡管成本更高，但現代iPhone的機身邊框依然選擇使用鈦合金，正是看中了它遠超其他金屬的輕便優勢。
遺憾的是，長久以來，提煉超純鈦的成本一直居高不下，遠非制造鋼鐵或鋁材可比。其生產過程需要消耗大量的能源與資源，這也是它難以普及的根本症結。而研究人員們此次的目標，正是要打破這一僵局，開發出一種既廉價又簡便的制備方法，為工業界乃至普通消費者打開通往鈦金屬新世界的大門。
該研究的主要作者Toru H. Okabe解釋道：“工業界可以大規模生產鋼鐵和鋁，卻唯獨對鈦望而卻步，症結就在於從礦石中除氧的成本。我們另辟蹊徑，利用一種基於稀土金屬的創新技術，成功將鈦中的氧含量按質量計降低到了驚人的0.02%。”
這項新工藝的關鍵步驟，在於將熔融狀態的鈦與金屬釔、三氟化釔或類似物質進行反應。最終，我們能以極低的成本得到一種固態的、已經脫氧的鈦合金。更巧妙的是，反應後的釔還可以回收並循環利用。這項研究的一大亮點在於，即便是含有大量氧化物的廢舊鈦料，也能通過這種方式“變廢為寶”，重新煥發生機。
Toru H. Okabe對此感到非常興奮：“我們這項方案的通用性令人驚喜。它沒有復雜的中間產物，流程也相當直接，這將極大地便利其在工業界的推廣和應用。”
這項工作無疑是推動高純度鈦高效利用的重要一步。當然，研究目前還存在一個局限，即最終得到的脫氧鈦中會殘留約1%(按質量計)的釔，而釔的存在可能會影響鈦合金最終的機械與化學性能。一旦解決了這個釔殘留的問題，這項技術在工業制造領域的應用前景將一片坦途。
東京大學工業科學研究所的研究人員有效地從高氧濃度的鈦中去除了氧，這可能有助於降低一種多用途金屬的生產成本。- 新聞來源於其它媒體，內容不代表本站立場！
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