El titanio y las aleaciones de titanio se han utilizado ampliamente en los campos civil y de defensa nacional debido a sus excelentes propiedades. Con el rápido desarrollo de la economía nacional, especialmente en la industria aeroespacial, la fabricación de automóviles, armas y barcos, la demanda de materiales de titanio está aumentando. Sin embargo, el costo de producción de los materiales de aleación de titanio es alto y el proceso de formación casi neto puede mejorar la tasa de utilización de los materiales de aleación de titanio y reducir el costo de producción. La pulvimetalurgia en el proceso de formación de forma casi neta es uno de los procesos más prometedores para el procesamiento de titanio en la actualidad, por lo que el polvo de titanio y el polvo de hidruro de titanio como materias primas de la pulvimetalurgia tienen amplias perspectivas de desarrollo. Y con el rápido desarrollo de la metalurgia de polvos de titanio mejorada tradicional, la creación rápida de prototipos con láser, la metalurgia de polvos por haz de electrones y la fabricación de impresión 3D, la demanda del mercado de titanio y su polvo de aleación de bajo costo y alta calidad seguramente aumentará considerablemente en el futuro. .
El método de hidrogenación y deshidrogenación consiste en preparar polvo de titanio utilizando las características de absorción reversible del titanio en hidrógeno. Según las propiedades físicas y químicas del sistema de hidrógeno de titanio, el titanio y sus compuestos absorben hidrógeno a una determinada temperatura y presión de hidrógeno. Después de una cierta absorción de hidrógeno, el titanio se vuelve quebradizo por hidrógeno y es fácil de triturar mediante fuerzas mecánicas como el molino de bolas. El polvo triturado que contiene una gran cantidad de hidrógeno se llama polvo de hidruro de titanio. El polvo de titanio puro sin hidrógeno se obtiene por deshidrogenación de hidruro de titanio en condiciones de vacío y alta temperatura. Este es un método clásico para preparar polvo de titanio inventado por los Estados Unidos en 1955. El polvo producido mediante este método tiene un amplio rango de tamaño de partículas, bajo costo, no requiere requisitos estrictos para las materias primas y el proceso es fácil de realizar. Después de años de mejora y promoción, se ha convertido en el principal método de preparación de polvo de titanio en el país y en el extranjero. El polvo se usa ampliamente en los campos aeroespacial, metalúrgico, químico, médico y otros. Sin embargo, el polvo de titanio producido mediante este método tiene los siguientes problemas:
1) Los contenidos de O y N del polvo de titanio preparado mediante hidrogenación y deshidrogenación son altos, lo que no puede cumplir con los requisitos de calidad del polvo para la preparación de titanio de alto rendimiento y aleaciones de titanio;
2) El costo del polvo de titanio preparado mediante hidrogenación y deshidrogenación es mucho menor que el preparado mediante atomización, pero el polvo tiene una densidad de compactación pequeña, poca fluidez y forma irregular, lo que es difícil de cumplir directamente con los requisitos de las nuevas tecnologías de pulvimetalurgia. como el moldeo por inyección de metal, la impresión 3D y la creación rápida de prototipos con láser;
3) En la actualidad, las materias primas para preparar polvo de titanio mediante hidrogenación y deshidrogenación son titanio esponjoso comercial o titanio residual. Por un lado, el precio es caro, por otro lado, está expuesto al aire durante mucho tiempo, su superficie y poros internos absorben más agua y contenido de aire, y la deshidratación del escape antes de la hidrogenación no es completa, lo que afectar la calidad del polvo de titanio, es decir, aumentar el contenido de oxígeno y nitrógeno en el polvo de titanio, especialmente el contenido de oxígeno. Por lo tanto, la realización de la producción de juntas de polvo de titanio esponjoso también es de gran importancia para la producción de polvo de titanio de alta calidad y bajo costo.
