I. صناعة التيتانيوم هي صناعة متنامية
التيتانيومتمتلك مجموعة من الخصائص المتميزة، بما في ذلك الوزن الخفيف، والقوة النوعية العالية، ومقاومة التآكل. إنها مادة هيكلية ممتازة خفيفة الوزن وعالية-نقطة انصهار-، ونوع جديد من المواد الوظيفية، كما أنها مادة حيوية مهمة. يتم استخدامه على نطاق واسع في الطيران والفضاء والسفن البحرية والطاقة النووية والهندسة الكيميائية والبترول والمعادن وتوليد الطاقة والصناعات الخفيفة والطب والرياضة وحماية البيئة والحياة اليومية للناس، مع توسع آفاق السوق بشكل مطرد جنبًا إلى جنب مع التقدم الاجتماعي. على الرغم من أن التيتانيوم يقع ضمن فئة المعادن النادرة، إلا أن موارده الوفيرة يمكن أن تلبي بشكل فعال احتياجات التنمية الاجتماعية. أنشأت دول مثل الصين والولايات المتحدة وروسيا واليابان أنظمة شاملة لتعدين التيتانيوم ومعالجته وتطبيقه والبحث العلمي. كما قامت الدول الأوروبية أيضًا بتطوير أنظمة متقدمة لمعالجة وتطبيق وأبحاث التيتانيوم وسبائكه، مما يوفر أساسًا موثوقًا لإنتاج مواد التيتانيوم عالية الجودة-. وبالتالي، يعد التيتانيوم مادة ذات أهمية كبيرة وهي حاليًا محور جهود البحث والتطوير والتطبيق المكثفة. يبلغ تاريخ صناعة التيتانيوم في الصين 57 عامًا فقط، ويبلغ تاريخ صناعة التيتانيوم العالمية ما يزيد قليلاً عن 60 عامًا؛ إن صناعة التيتانيوم هي بالفعل صناعة شروق الشمس واعدة ولها مستقبل مشرق.
ثانيا. تعتبر صناعة التيتانيوم صناعة-عالية التقنية
تتمتع أكاسيد التيتانيوم بتكافؤ كيميائي منخفض جدًا وهي مستقرة للغاية؛ لا يمكن إنتاجها عن طريق اختزال الكربون، كما هو الحال مع الحديد، ولكن يجب الحصول عليها من خلال الكلورة (تحويل الأكسيد إلى كلوريد مثل TiCl₄)، وتكرير وتنقية TiCl₄، واختزاله بالمغنيسيوم تحت جو غاز خامل لإنتاج تيتانيوم إسفنجي، والتقطير الفراغي للتنقية، والتشطيب - لإنتاج تيتانيوم إسفنجي نهائي؛ عادةً، يتم أيضًا تركيب أنظمة التحليل الكهربائي للمغنيسيوم وتكرير المغنيسيوم واسترداد الكلور لإنشاء دورة كلور المغنيسيوم- داخل مصنع التيتانيوم الإسفنجي، وبالتالي تقليل التكاليف، وخفض استهلاك الطاقة، وتقليل تصريف النفايات الصلبة والسائلة والغازية؛ وبالتالي، تشكل عملية صهر التيتانيوم نظامًا معدنيًا معقدًا.
يتمتع معدن التيتانيوم بنقطة انصهار عالية، وهو شديد التفاعل عند درجات حرارة عالية، كما أنه عرضة لامتصاص الغاز والأكسدة. إن اتساق التركيب الكيميائي والبنية المجهرية لسبائك التيتانيوم له تأثير كبير على الخواص الميكانيكية للمادة. تتميز سبائك التيتانيوم بمقاومة عالية للتشوه ولها نطاق ضيق لدرجة حرارة المعالجة؛ وبالتالي، فإن معالجة مواد سبائك التيتانيوم غالبًا ما تتطلب معدات متخصصة وظروف معالجة معقدة وصارمة.
على وجه التحديد، بسبب تعقيد تعدين التيتانيوم وتقنيات المعالجة، على الرغم من أن التيتانيوم وسبائكه يتم استخدامها على نطاق واسع أكثر فأكثر، فإن عددًا قليلاً فقط من البلدان المتقدمة-باستثناء الصين-يمتلك تعدينًا شاملاً للتيتانيوم وتقنيات معالجة وصناعات. تلتزم دول مثل الهند والبرازيل وكوريا الجنوبية حاليًا بتطوير صناعات التيتانيوم الخاصة بها.
ثالثا. إن مستوى صناعة التيتانيوم هو رمز للقوة الشاملة للأمة
ونقدم هنا مجموعتين من البيانات المقنعة. وفقا لإحصاءات جمعيات التيتانيوم الوطنية، تجاوز الإنتاج العالمي لمنتجات التيتانيوم المصنعة 110.000 طن متري في عام 2010. ومن هذا المجموع، استهلكت كل من الصين والولايات المتحدة أكثر من 30.000 طن متري؛ واستهلكت كل من اليابان وروسيا وأوروبا ما يقرب من 10000 طن متري؛ واستهلكت كل من كوريا الجنوبية وتايوان والصين ما يقرب من 5000 طن متري؛ وكان استهلاك التيتانيوم في بقية أنحاء العالم ضئيلاً. في الولايات المتحدة وروسيا وأوروبا، يتم استخدام أكثر من 50 بالمائة من مواد التيتانيوم في قطاع الطيران. وفي اليابان، يُستخدم أكثر من 50% منها في القطاعات الصناعية التقليدية (مثل المواد الكيميائية، والمعادن، وتوليد الطاقة، والبناء)؛ وفي الصين، يتم استخدام أكثر من 50% منها في الصناعة الكيميائية، ويمثل قطاع الطيران حوالي 10% فقط.
تشير مجموعتا البيانات المذكورتان أعلاه إلى أنه كلما كان البلد أكثر تطوراً وكلما زاد حجمه الصناعي، زاد استهلاكه من التيتانيوم؛ كلما زاد تقدم الدولة من الناحية التكنولوجية، زاد استخدامها للتيتانيوم في صناعة الطيران، وزاد استخدامها لمواد التيتانيوم عالية الجودة.
هناك دليل آخر يدعم هذا الاستنتاج وهو أن الطائرات الأكثر تقدمًا تستخدم كميات أكبر من التيتانيوم. على سبيل المثال، لم يتجاوز محتوى التيتانيوم في الطرازات السابقة مثل Boeing 747 وAirbus A300 4 بالمائة، بينما في الطائرات الضخمة-العريضة الحديثة، يصل محتوى التيتانيوم في Airbus A380 إلى 10 بالمائة وفي Airbus A350 يصل إلى 14 بالمائة. وقد وصل معدل استخدام التيتانيوم في طائرة بوينج 787 إلى 15 بالمائة. تبلغ نسبة استخدام التيتانيوم في الطائرات المقاتلة-الجيل الثالث حوالي 20 بالمائة، في حين يصل معدل استخدام الطائرات المقاتلة من الجيل الرابع-إلى 40 بالمائة (مثل الطائرة الأمريكية F-22).


البريد الإلكتروني-:garychen3215@hotmail.com
العنوان: رقم 35، طريق باوتي، مدينة باوجى، مقاطعة شنشي، الصين
جهة الاتصال: السيد غاري تشين
الهاتف: +86-917-8883215
الجوال/الواتساب: +86 13092900605










