【钛材料讯】钛材料产业链有两条不同的分支，第一条是钛白粉工业，从钛铁矿和金红石采选开始，通过化学过程生成化工中间产品——钛白粉，用于涂料、塑料和造纸等行业。目前，全球95%左右的钛矿资源都用在钛白粉。第二条是将钛铁矿变成四氯化钛，再放到密封的不锈钢罐中，充以氩气，使它们与金属镁反应，就得到海绵状的金属钛，这就是“海绵钛”，海绵钛是生产精炼金属钛的基本原料，纯度一般为99.1～99.7。从上面的工艺流程可以看出，海绵钛只是钛矿的粗加工，类似于从稀土矿中提取稀土，技术含量不高。中国的海绵钛产能全球占比约为 38%，位列全球第一。技术含量高的，是从海绵钛原料到高端钛材成品，工艺流程长、技术控制点多、工艺要求严格。无论是第一步的合金熔炼、还是后续的变形加工、精密铸造、粉末冶金，保证批量生产产品的均一和稳定，都是技术挑战。

   钛金属耐腐蚀、强度高，用于潜艇耐压壳体、螺旋桨、喷水推进器等，也被称为“海洋金属”；同时生物相容性好、无磁性、形状记忆功能，被用来制作人工关节、人工植牙和正牙、心脏起搏器、心血管支架、手术器械等；由于钛金属的特性最早被应用于航空航天等高科技领域，现在其应用领域已向化工、石油、电力、海水淡化、建筑、日常生活用具等领域拓展，如此优异的性能和广泛的应用，钛金属可以说是货真价实的“现代金属”、“战略金属”。

   钛属于稀有金属，但实际上钛并不稀有，其在地壳中的丰度为0.56%，在所有元素中排第9位。钛资源主要分布在澳大利亚、南非、中国、印度和肯尼亚等广泛地区。真正让钛稀缺的，是熔炼加工技术，由于钛熔炼技术复杂、加工难度大，钛才被归类为“稀有”金属。

   世界上目前仅有美国、俄罗斯、日本、中国四个国家掌握完整的钛工业生产技术。而相比起另外三个国家，中国是全球唯一一个不仅掌握完整钛工业生产技术，而且具有丰富钛资源的国家。中国的钛铁矿储量2.2亿吨，占全球总储量的28.6%，居世界第一。

   目前，我国钛白粉生产截至2021年产能达到400多万吨，占全球总产能大约50%。龙佰集团2021年产量突破100万吨，名列全球钛白粉生产商第三。我国钛材产量约占全球总量的50%，目前，国内主要钛材生产企业在化工领域的销量占总销量比例为50％左右。近年来，在航空航天领域，钛材销量保持快速增长。

   随着我国航天航空、军事装备的需求不断提升，新型战机钛合金用量提升增加对钛合金的需求。据悉，我国歼 10用钛量为 4%，歼 11 用钛量达 15%，歼 20 用钛量达 20%。假设四代战机重量在 15 吨-20 吨，若钛合金用量为 20%，则单架战机含钛合金3-4 吨。运输机单架飞机较重，假设运输机重量 100 吨，若钛合金用量为 10%，则单架运输机含钛合金 10 吨。另外，国内民航客机市场空间广阔，商飞国产客机批量生产对钛合金需求逐步释放。随着我们进入超音速时代，对飞机材料的硬度、耐热性、强度有了更高的要求。传统的钢和铝，显然已经不能满足新的需求，新型材料开始崭露头角，钛合金、碳纤维、各种复合材料开启了新的时代。

   由于钛及钛合金硬度大、热导率很低，在切削过程中产生的高温会破坏钛合金零件的表面完整性，导致零件几何精度下降和出现严重减少其疲劳强度的加工硬化现象。它易与模具结合、加热时又易吸附有害气体等特点，技术较为复杂、制备难度较大，加工工艺要求较高，造成了该行业具备很高的技术壁垒。由于以上种种壁垒原因，所以目前全球钛合金生产商竞争格局较为稳定。

   在美国，诞生了一批国际知名的钛金属制品公司，比如阿勒格尼（NYSE:ATI）、美国钛金属公司（Timet）、RTI国际金属等。

   在俄罗斯，有行业龙头阿维斯玛镁钛联合企业（VSMPO-AVISMA），波音公司35%—40%、空客60%的钛金属制品都来自这家公司，它几乎承担了俄罗斯所有的钛合金生产量。

   在中国，宝钛股份、西部超导和西部材料三家公司垄断了80%的钛金属市场。

   钛在建筑材料领域的应用逐年递增，钛的轻量、耐腐蚀、不变色、环保、后期维护成本低等特性，使得它在建筑行业中有很大的应用潜能，近些年来该产品在建筑领域获得广泛的应用并显示出广阔的应用前景。

   近期，由中国建材市场协会钛材料生产与应用分会、淮安钛谷科技有限公司等单位牵头启动了《建筑装饰用不燃级钛饰面板》标准制定工作，据了解，“钛饰面板”具有减碳净化的作用，根据试验数据显示，当本产品使用于建筑物外墙时，利用光触媒技术，钛板表面的氧化钛与空气中的水和氧气产生反应，生成两种具有强大分解力的活性氧。这种活性氧可以有效氧化大气污染物质氮氧化物，100㎡相当于27块网球场绿地的净化能力，可以去除约80台普通轿车尾气排放出的氮氧化物量。在隧道中使用本产品后，隧道中的空气质量在一定程度上得到改善，污染物NO2平均降低为34.5%，CO2平均降低为39.2%。铺设本产品的街道，在理想的天气条件下，污染物减少了约45%，自然条件下，一般能减少约19%。淮安钛谷科技有限公司具备高质量、多样化生产“钛饰面板”的生产线，据钛材料生产与应用分会了解，目前我国较为先进的生产线规模为300万m2，实际产销量约3000万㎡/年，主要分布在江苏淮安、陕西宝鸡、四川攀枝花、贵州遵义以及新疆、沈阳等地。

   随着今后我国经济的发展，人们对物质文化的需求和美好生活的需要日益增长，可以预测今后会有越来越多的大型公共事业投资项目，比如兴建大剧院、博物院项目以及寺庙、民间建筑，特别是外墙、沿海建筑、纪念塔等。为打开钛建材市场，相关行业协会、钛材企业、建筑设计所等需要加强协作，共同推进钛建材的开发和钛材加工工艺的研究，为“中国制造2025”增砖添瓦。