Mexanik qotishma
Mexanik qotishma - bu chang tayyorlash jarayoni bo'lib, unda metall yoki qotishma kukunlari sovuq payvandlash va chang zarralarini sindirish orqali qayta-qayta ishlab chiqariladi va yuqori energiyali sharli tegirmonda chang zarralari va silliqlash sharlari o'rtasidagi uzoq muddatli kuchli ta'sir va to'qnashuv natijasida diffuziyaga olib keladi. kukun olish uchun kukun atomlari. Titan va titanium qotishma kukunini tayyorlash uchun mexanik qotishma titanium birikmasini yoki aralash kukunni va ishlab chiqarish muhitini (odatda oz miqdorda jarayonni nazorat qilish agentini qo'shish kerak) silliqlash uchun yuqori energiyali shar tegirmoniga (argon gazidan himoya qilish) yuklashdir. Tegirmon jarayonida kukun zarralari doimiy ravishda silliqlashadi va asta-sekin takroriy payvandlash - sinish - payvandlash jarayoni orqali aralashtiriladi, shuning uchun juda nozik kukun zarralari hajmini hosil qiladi. Ushbu jarayonning afzalligi shundaki, silliqlash materiallari har qanday nisbatda mos kelishi mumkin, bu esa qotishma materialini yoki bitta metall kukunini tayyorlashi mumkin.
Gidrogenatsiya dehidrogenlash usuli (HDH)
HDH - bu titan va vodorodning qaytariladigan xususiyatlaridan foydalangan holda titan kukunini tayyorlash jarayoni. Vodorod singdirilgandan so'ng, titan mo'rtlikni hosil qiladi, u mexanik ravishda titan gidrid kukuniga bo'linadi va keyin yuqori haroratda vakuum sharoitida titan kukunini ishlab chiqarish uchun dehidrlanadi. Ushbu jarayon orqali ishlab chiqarilgan titanium kukuni zarrachalar hajmining keng doirasiga ega, arzon narxlardagi va xom ashyo uchun past talabga ega, shuning uchun u uyda va chet elda titanium kukunini ishlab chiqarishning asosiy usuli bo'ldi, ammo bu usul bilan tayyorlangan titanium kukuni O va N. ning yuqori miqdori so'nggi yillarda arzon narxlardagi va past kislorod miqdori titanium kukunini tayyorlash bo'yicha tadqiqotlar uyda va chet elda tobora faollashmoqda.
Atomizatsiya usuli
Atomizatsiya usuli - suyuq metall yoki qotishma oqimini mayda tomchilarga ajratish, so'ngra metall kukunini olish uchun muhitda sovutish va qotib qolish usuli. Hozirgi vaqtda titanium kukuni atomizatsiya usuli bilan asosan gaz atomizatsiyasi va markazdan qochma atomizatsiya usuli bilan tayyorlanishi mumkin.
Gazni atomizatsiya qilish usuli
Gazni atomizatsiya qilish usuli odatda xom ashyoni tigelda eritib, metall kukuniga kondensatsiyalangan metall eritilgan purkagichni ishlab chiqarish uchun yuqori tezlikda gaz bilan tigelning pastki qismidagi ko'krak orqali ishlatiladi.
Santrifüj atomizatsiya usuli
Santrifüj atomizatsiya usuli aylanish natijasida hosil bo'lgan markazdan qochma kuchi yordamida titan kukunini tayyorlash uchun ishlatiladi, metall parchalanadi va tuman tomchilari shaklida tashlanadi, so'ngra yuqori toza sferik titanium kukuni qotib qoladi. Hozirgi vaqtda markazdan qochma atomizatsiya usullari asosan aylanadigan elektrod usuli (REP), plazma aylanadigan elektrod usuli va elektron nurli aylanadigan disk usulini (EBRD) o'z ichiga oladi.
Santrifüj atomizatsiya natijasida olingan titanium kukuni silliq sirt, nisbatan zich, yaxshi suyuqlik, tor zarracha hajmi taqsimoti bilan sharsimon bo'lib, zarrachalar hajmi aylanadigan elektrod tezligi bilan sozlanishi mumkin. Gaz atomizatsiyasi bilan tayyorlangan kukun bilan solishtirganda, aylanadigan elektrod jarayoni bilan tayyorlangan kukun atomizatsiyalangan sferik titanium kukunida umumiy bog'langan fazaga ega emas va kukun zarralari hajmi bir xil bo'ladi. Biroq, bu usul bilan ishlab chiqarilgan titanium kukuni yuqori narxga ega va odatda aerokosmik sohada qo'llaniladi.
Metallning termal qisqarishi
Titan kukunini tayyorlash uchun an'anaviy metall termal pasaytirish usullari asosan TiO2 kaltsiyni termal pasaytirish usuli va TiCl4 metallni termal kamaytirish usulini o'z ichiga oladi. TiO2 kaltsiyini termal kamaytirish usuli TiO2 ni yuqori haroratda metall kaltsiy bilan kamaytirish orqali titanium kukunini tayyorlashdir. TiCl4 metallni kamaytirish usullari magniyni kamaytirish usuli (Kroll usuli) va natriyni kamaytirish usuli (Hunter usuli) o'z ichiga oladi. Magniyni kamaytirish usuli bilan tayyorlangan titanium kukuni asosan shimgichni titanni tayyorlash jarayonida ishlab chiqarilgan izo-tashqi titanium kukunidir. Nopokliklarning yuqori miqdori tufayli titanium kukuni ishlab chiqarishda kamdan-kam qo'llaniladi. Natriyni pasaytirish usuli bilan tayyorlangan titan kukuni yuqori tozalikka ega, ayniqsa kislorod, azot, temir va uglerod aralashmalarining past miqdori va yaxshi suyuqlikka ega. Bu titan kukunini ishlab chiqarishning istiqbolli usullaridan biridir.
Eritilgan tuz elektroliz usuli
Boshqa faol metallarga o'xshab, titan kukunini elektroliz bilan tayyorlash eritilgan tuz muhitida amalga oshirilishi kerak. Eritilgan tuz elektrolizining an'anaviy usuli titan tuzini eritilgan tuzda eritishdir. Qo'shma Shtatlarning Dow-Howmet va Timet kompaniyalari mos ravishda ikkita elektrolitik ishlab chiqarish liniyasini qurdilar, ammo ular titan va xlorning teskari reaktsiyasini nazorat qila olmagani uchun to'xtatildi. Hozirgi vaqtda Italiyaning Ginatta kompaniyasi Torino shahrida ushbu jarayonni tadqiq qilishni davom ettirish uchun yirik sinov zavodini qurdi va diafragmani erkin elektroxlorlash va florlash imkonini berdi.
