美國、歐洲、俄羅斯的鈦工業(yè)現(xiàn)狀及未來展望
前言
第二次世界大戰(zhàn)以后，在美國鈦開始作為工業(yè)材料呈現(xiàn)在世人眼前。當時人們認為這才是人類期待已久的金屬，鈦作為夢幻金屬非常受歡迎。鈦只有鐵的一半重，但比強度高于鐵，為當時日益發(fā)展的航空宇宙、特別是噴氣式飛機提供了不可或缺的材料。二戰(zhàn)結束之后，在冷戰(zhàn)開始的最初十年間，與前蘇聯(lián)陷入冷戰(zhàn)的美國加大力量開發(fā)戰(zhàn)略材料，政府、學校、民間也都投入資金進行鈦合金的研究和開發(fā)。
上世紀五六十年代，人們期待鈦的普及程度能僅次于鋁、不銹鋼，因此許多企業(yè)都對鈦抱有濃厚的興趣，然而好景不長，大多數(shù)企業(yè)都紛紛舍鈦而去。原因就是材料價格高得超乎想象，且難以降低，因此只能使用在軍事、航空宇宙等特殊領域。尤其是美國從軍用飛機用鈦開始，就將鈦作為國策既定材料進行儲備，對鈦給予相當優(yōu)惠的政策，因此鈦業(yè)工作者都對華盛頓的游說活動十分盡心，此舉導致對于鈦工業(yè)發(fā)展而言降低價格這一不可或缺的技術開發(fā)工作大為滯后。
鈦與其他金屬材料在生產(chǎn)上最大的不同就在于海綿鈦的制備。美國雖然在世界范圍內(nèi)第一個開始鈦的開發(fā)工作，但在最重要的海綿鈦制備工藝技術開發(fā)上卻遲遲未見行動，產(chǎn)量日益減少，且后來需要依靠日本的技術。歐洲則在上世紀90年代初期就已經(jīng)不生產(chǎn)海綿鈦了。
另一方面，前蘇聯(lián)雖直至1957年才開始海綿鈦的生產(chǎn)，但鈦材不僅在航空航天領域得到了應用，在純鈦核潛艇等海洋方面也大展身手。80年代后半期海綿鈦的產(chǎn)能已超過了10萬噸。之后，前蘇聯(lián)解體，鈦企步入困難時期，鈦廠也被關閉。
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寄語未來鈦工業(yè)
鈦本身具有優(yōu)良特性，重量輕、強度高、耐腐蝕。因此，航空航天領域以及要求高耐蝕性的化工領域也愿意采用價格較貴但性能良好的鈦材。另一方面，由于價格居高不下，雖然原料充足但需求量卻不大。近10年雖然需求量翻番，但海綿鈦也只有20萬噸，鈦加工材10萬多噸，因此鈦現(xiàn)在依舊位居稀有金屬行列。若要擺脫稀有金屬的陣營，需求量和產(chǎn)量都要超過100萬噸。
怎樣才能使鈦擺脫稀有金屬的陣營呢？
傳統(tǒng)特殊領域用鈦繼續(xù)保持穩(wěn)健發(fā)展即可。但非特殊領域則要求價格低廉，也就是廉價是第一要素。價格便宜了，應用領域也就自然而然地擴寬了。也就是說，同樣大小的鈦材，如果能將價格控制在不銹鋼的兩倍以內(nèi)（目前是5倍），需求量上面就不成問題。到時候，汽車的消聲器、排氣系統(tǒng)、燃料電池、船舶、海洋建筑物等需求量極大的領域都會紛紛采用鈦材。不過，價格真的能夠降到那么低嗎？
通過采用一些新技術，如改良的克羅爾法、從TiO2直接生產(chǎn)廉價海綿鈦、開發(fā)真空連續(xù)板材鑄造設備，應用真空加熱連續(xù)熱軋、連續(xù)冷軋技術以及真空連續(xù)退火方法等可以得到成品率高且價格低廉的純鈦帶。這些方法如果只針對即使高價也會因鈦材優(yōu)異特性采用它的領域，那么鈦材的推廣普及就不可能實現(xiàn)。因此，必須要像普及不銹鋼那樣將降低成本的技術改進工作進行到底，這才是未來鈦行業(yè)發(fā)展的方向。
結語
世界上的飛機大多由歐美國家生產(chǎn)，可以說歐美的航空航天工業(yè)引領著世界。歐美的鈦工業(yè)今后將會繼續(xù)著眼于為航空航天領域服務以及其他特殊領域的用鈦進展。未來飛機產(chǎn)業(yè)雖然也會順利發(fā)展，但飛機用鈦量基本是固定的，不會出現(xiàn)太大增長。如本文所述，歐美的鈦工業(yè)離不開航空航天領域的支撐。
正如不銹鋼那樣，使鈦材應用于一般工業(yè)領域，這才是鈦工業(yè)的發(fā)展方向。歐美以及俄羅斯一直是航空航天領域用鈦的佼佼者，今后，希望一直處在民用領域領先地位的日本和近年來鈦工業(yè)發(fā)展迅猛的中國等亞洲國家能夠取代這些國家活躍在航空航天領域。
