钛基金属粉末：工业制造的多面手！

钛及钛粉概述

钛是一种银灰色过渡金属，密度低（4.5g/cm³）、强度高（比强度优于钢）、耐腐蚀性强（尤其在海水和酸性环境中），且生物相容性优异。其晶体结构在883℃发生α→β相变，可通过合金化调整性能，形成α型、β型和α+β型钛合金。钛粉按粒度分为粗粉（50-1000μm）、细粉（10-50μm）、微粉（0.5-10μm）和超细粉（<0.5μm），按纯度分为工业级（含氧量<0.15%为高品质）和医用级（纯度≥99.9%）等。钛粉活性高，易氧化燃烧，需惰性气体保护储存。



钛粉主要制备工艺

1.氢化脱氢法（HDH）

氢化脱氢法是利用钛与氢的可逆特性制备钛粉的一种工艺，钛吸氢后产生脆性，经机械破碎制成氢化钛粉，再将其在真空条件下高温脱氢制取钛粉。此工艺生产的钛粉粒度范围宽、成本低、对原料要求低，目前已经成为国内外生产钛粉的主要方法，但该方法所制备钛粉的O、N含量较高，仅适用于化工、烟花等非精密领域。


2.气雾化法（GA）

气雾化法起源于19世纪20年代，是利用高速气流冲击金属熔液，将气体动能转化为微小金属熔滴的表面能，最终冷却获得球形金属粉末的工艺。气体雾化法制备钛粉首先将钛金属熔化，通过坩埚底部的喷嘴用高速惰性气体将产生的金属熔液喷射呈喷雾状，冷凝后生成钛金属粉末。气雾化法制备的钛粉冷却速率快、成分均匀、球形度高、粒度分布较宽、可规模化生产。气雾化法可分为电极感应熔炼惰性气体雾化（EIGA）和真空感应熔炼惰性气体雾化（VIGA）两种技术路径。