Mekanisk legering
Mekanisk legering er en pulverfremstillingsprosess der metall- eller legeringspulver produseres gjentatte ganger ved kaldsveising og brudd av pulverpartikler gjennom langvarig intens påvirkning og kollisjon mellom pulverpartikler og slipekule i en høyenergikulemølle, noe som fører til diffusjon av pulveratomer, for å oppnå pulver. Mekanisk legering for å tilberede titan- og titanlegeringspulver er å laste titanforbindelse eller blandet pulver og utviklingsmedium (trenger vanligvis å tilsette en liten mengde prosesskontrollmiddel) i høyenergikulemølle (argongassbeskyttelse) for sliping. I slipeprosessen maler pulverpartiklene kontinuerlig og blandes gradvis gjennom den kontinuerlige prosessen med gjentatt sveising - brudd - sveising, for å produsere en veldig fin pulverpartikkelstørrelse. Fordelen med denne prosessen er at slipematerialene kan matches i alle proporsjoner, som kan tilberede legeringsmateriale eller enkeltmetallpulver.
Hydrogeneringsdehydrogeneringsmetode (HDH)
HDH er en prosess for å fremstille titanpulver ved å bruke de reversible egenskapene til titan og hydrogen. Etter hydrogenabsorpsjon vil titan produsere sprøhet, som vil brytes mekanisk til titanhydridpulver og deretter dehydrogeneres for å produsere titanpulver under vakuumtilstand ved høy temperatur. Titanpulveret produsert ved denne prosessen har et bredt spekter av partikkelstørrelser, lave kostnader og lavt krav til råvarer, så det har blitt hovedmetoden for titanpulverproduksjon i inn- og utland, men titanpulveret fremstilt ved denne metoden har en høyt innhold av O og N. I de senere årene har forskningen på fremstilling av titanpulver med lav kostnad og lavt oksygeninnhold blitt stadig mer aktiv i inn- og utland.
Forstøvningsmetode
Atomiseringsmetode er en metode for å bryte flytende metall- eller legeringsstrøm til små dråper, og deretter avkjøle og størkne i miljøet for å oppnå metallpulver. For tiden kan titanpulver fremstilles ved forstøvningsmetode hovedsakelig ved gassforstøvningsmetode og sentrifugalforstøvningsmetode.
Gassforstøvningsmetode
Gassforstøvningsmetoden brukes vanligvis til å smelte råvarer i en digel, gjennom dysen i bunnen av digelen med høyhastighetsgass for å produsere metallsmeltet spray til en spray, kondensert til metallpulver.
Sentrifugal atomiseringsmetode
Sentrifugalforstøvningsmetoden brukes til å lage titanpulver ved hjelp av sentrifugalkraften som genereres ved rotasjon, metallet brytes og kastes ut i form av tåkedråper, og deretter blir det sfæriske titanpulveret med høy renhet størknet. For tiden inkluderer sentrifugalforstøvningsmetoder hovedsakelig roterende elektrodemetode (REP), plasma roterende elektrodemetode og elektronstråleroterende diskmetode (EBRD).
Titanpulveret oppnådd ved sentrifugalforstøvning er sfærisk med glatt overflate, relativt tett, god fluiditet, smal partikkelstørrelsesfordeling, og partikkelstørrelsen kan justeres ved å rotere elektrodehastighet. Sammenlignet med pulveret fremstilt ved gassforstøvning, har ikke pulveret fremstilt ved roterende elektrodeprosess den vanlige assosierte fasen i forstøvet sfærisk titanpulver, og pulverpartikkelstørrelsen er mer jevn. Imidlertid har titanpulveret produsert ved denne metoden høye kostnader og brukes vanligvis innen romfart.
Termisk reduksjon av metall
De tradisjonelle metall termiske reduksjonsmetodene for fremstilling av titanpulver inkluderer hovedsakelig TiO2 kalsium termisk reduksjonsmetode og TiCl4 metall termisk reduksjonsmetode. TiO2 kalsium termisk reduksjonsmetode er å fremstille titanpulver ved å redusere TiO2 med metallkalsium ved høy temperatur. TiCl4-metallreduksjonsmetoder inkluderer magnesiumreduksjonsmetoden (Kroll-metoden) og natriumreduksjonsmetoden (Hunter-metoden). Titanpulveret fremstilt ved magnesiumreduksjonsmetoden er hovedsakelig det isoeksterne titanpulveret produsert i prosessen med å tilberede svamptitan. På grunn av det høye innholdet av urenheter, brukes det sjelden i produksjon av titanpulver. Titanpulveret fremstilt ved natriumreduksjonsmetoden har høy renhet, spesielt lavt innhold av oksygen, nitrogen, jern og karbon urenheter, og god flyt. Det er en av de lovende metodene for å produsere titanpulver.
Elektrolysemetode for smeltet salt
I likhet med andre aktive metaller må fremstillingen av titanpulver ved elektrolyse utføres i smeltet saltmedium. Den tradisjonelle metoden for elektrolyse av smeltet salt er å løse opp titansalt i smeltet salt. Dow-Howmet og Timet i USA bygde henholdsvis to elektrolytiske produksjonslinjer, men de ble avsluttet fordi de ikke kunne kontrollere omvendt reaksjon av titan og klor. For tiden har Ginatta Company i Italia bygget et stort testanlegg i Torino by for å fortsette forskningen på denne prosessen, og foreslår diafragmafri elektroklorering og fluorering.
