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日期: 2025-06-16 | 来源: 煎蛋网 | 有0人参与评论 | 字体: 小 中 大
钛，这种神奇的金属，在地壳中的储量其实相当丰富，高居元素丰度榜第九位。然而，在我们的日常生活中，纯钛制品却并不多见，这背后的原因无他，只因从钛矿石中将氧“请出去”的过程实在太过昂贵。如果能有效降低这一成本，无疑将激发无数制造商的热情，让我们都能享受到钛金属那令人着迷的优异特性。
现在，这一愿景正照进现实。东京大学工业科学研究所的研究团队在《自然通讯》期刊上发表了一项研究，他们开发出一种全新的工艺，能够以极低的成本生产出几乎不含氧的超纯钛。这项革命性的除氧技术，不仅可能推动相关科技领域的飞速发展，更对环境的可持续性具有深远意义。
钛的魅力究竟在何处？它几乎无惧化学侵蚀，同时又集坚固与轻盈于一身，堪称一种“全能型”材料。举个例子，尽管成本更高，但现代iPhone的机身边框依然选择使用钛合金，正是看中了它远超其他金属的轻便优势。
遗憾的是，长久以来，提炼超纯钛的成本一直居高不下，远非制造钢铁或铝材可比。其生产过程需要消耗大量的能源与资源，这也是它难以普及的根本症结。而研究人员们此次的目标，正是要打破这一僵局，开发出一种既廉价又简便的制备方法，为工业界乃至普通消费者打开通往钛金属新世界的大门。
该研究的主要作者Toru H. Okabe解释道：“工业界可以大规模生产钢铁和铝，却唯独对钛望而却步，症结就在于从矿石中除氧的成本。我们另辟蹊径，利用一种基于稀土金属的创新技术，成功将钛中的氧含量按质量计降低到了惊人的0.02%。”
这项新工艺的关键步骤，在于将熔融状态的钛与金属钇、三氟化钇或类似物质进行反应。最终，我们能以极低的成本得到一种固态的、已经脱氧的钛合金。更巧妙的是，反应后的钇还可以回收并循环利用。这项研究的一大亮点在于，即便是含有大量氧化物的废旧钛料，也能通过这种方式“变废为宝”，重新焕发生机。
Toru H. Okabe对此感到非常兴奋：“我们这项方案的通用性令人惊喜。它没有复杂的中间产物，流程也相当直接，这将极大地便利其在工业界的推广和应用。”
这项工作无疑是推动高纯度钛高效利用的重要一步。当然，研究目前还存在一个局限，即最终得到的脱氧钛中会残留约1%(按质量计)的钇，而钇的存在可能会影响钛合金最终的机械与化学性能。一旦解决了这个钇残留的问题，这项技术在工业制造领域的应用前景将一片坦途。
东京大学工业科学研究所的研究人员有效地从高氧浓度的钛中去除了氧，这可能有助于降低一种多用途金属的生产成本。- 新闻来源于其它媒体，内容不代表本站立场！
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