東京研究人員開發(fā)的新方法顯著降低了生產低氧鈦的成本，一旦釔污染問題得到解決，有望在工業(yè)上得到更廣泛的應用。
鈦是地殼中第豐富元素，但由于從鈦礦中提取氧氣的成本很高，純鈦制成的產品很少見。降低這些成本可能會促使制造商在其產品中更廣泛地利用鈦的有益特性。
現(xiàn)在，在《自然通訊》最近發(fā)表的一項研究中，東京大學工業(yè)科學研究所的研究人員開發(fā)出一種工藝，可以降低生產幾乎完全不含氧的鈦的成本。這種除氧方案可能有利于技術發(fā)展和環(huán)境可持續(xù)性。
鈦的特性和挑戰(zhàn)
鈦是一種用途極為廣泛的材料，因為它不僅通常能抵抗化學損傷，而且堅固而輕便。例如，與其他金屬相比，鈦的重量很輕，這就是為什么現(xiàn)代 iPhone 的底座框架采用鈦合金制成，盡管成本較高。
從熔融鈦中直接生產低氧濃度鈦
東京大學工業(yè)技術研究所的研究人員已經成功從高氧濃度的鈦中去除氧氣，這可能有助于降低這種用途廣泛的金屬的生產成本。圖片來源：東京大學工業(yè)技術研究所
不幸的是，由于制備高純度鈦需要大量能源和資源，生產超純鈦的成本比制造鋼(一種鐵合金)和鋁高得多。開發(fā)一種廉價、簡單的制備方法，并促進工業(yè)和普通消費者的產品開發(fā)，是研究人員想要解決的問題。
創(chuàng)新除氧技術
“工業(yè)界大量生產鐵和鋁金屬，但不會大量生產鈦金屬，因為從礦石中去除氧氣的成本太高，”這項研究的主要作者 Toru H. Okabe 解釋道。“我們使用一種基于稀土金屬的創(chuàng)新技術，將鈦中的氧氣去除到單位質量的 0.02%。”
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