华体会APP官网|中国科学院院士曹春晓:振兴钛产业要靠“四化”

2023-02-25点击量：461

本文摘要：面临钛产量世界第一，但深加工水平较低、附加值较低的失望局面，我国正在大力前进钛产业大力发展。

面临钛产量世界第一，但深加工水平较低、附加值较低的失望局面，我国正在大力前进钛产业大力发展。在全方位扩展钛材应用领域的同时，我们还要重点注目化工、电力、生物医疗工程、海洋工程等刚性市场需求较明朗和发展前景较好的应用领域，努力实现“品质高端化、成本便宜化、工艺数字化、全程绿色化”的目标，使我国渐渐发展沦为钛业强国。

　　目前国内外经济上行压力较小，我国钛业界的企业家们还在奋勇前进。我指出，只要科学地确认转型升级的变革方向并付诸实施，钛产业将不会步入大力发展和巅峰。　　在当今，钛合金的用量多少，代表着航空制造业的先进性。

民用客机方面，A350XWB钛合金用量14%，波音787钛合金用量15%;军用飞机方面，美军的C-17钛合金用量10.3%，F-35钛合金用量27%，F-22钛合金用量甚至超过41%。这一方面，我国也有了相当大变革，无论是民用客机还是军用飞机，无论是机体还是发动机，钛合金的用量都有显著的提高。　　波音公司预测，全球未来20年将追加36770架民用飞机，其中亚洲是13460架次，占37%。

而我国将追加民用飞机6330架，完全占到到亚洲增量的一半。波音747、777、787分别每架用钛材41吨、54吨、113吨，所以这是一个很辽阔的市场。

　　钛是三大轻金属之一，密度是铁的57%左右。钛具备较高的剪切强度、脆性强度、疲劳强度;钛具备优良的耐腐蚀性能并且具备较宽的用于温度范围，从零下269℃至零上600℃均可用于，特种钛合金范围更加长。此外，钛还是一种友好关系金属，具备优良的生物相容性，与人体的组织的生物相容性优良，无过敏反应;同时，钛有较小的弹性变形能力，很适合做到弹簧等零件，也增进了钛在航空、航天、舰船、海洋装备等领域的广泛应用。　　我国今后仍不应全方位(空、天、海、陆)扩展钛材的应用领域，但也要重点关心一些刚性市场需求较明朗和发展前景较好的应用领域。

2015年，化工、航空航天、电力作为全国钛材前三名用于大户，分别占到到全国钛用量的44.6%、15.7%和12.7%，要之后稳固、不断扩大其应用于成果。而生物医疗、船舶、海洋工程等尤其合适钛材应用于的高附加值行业，仅有各占总用量的2%、2.9%和1.2%，必须我们做到更加多的工作，推展钛材料的用于。　　钛及钛合金具备的生物相容性好、强度低、比重小、弹性模量小等特性，限于于医疗器械和人体植入件。

近10年来，生物医用材料及制品的市场增长率仍然维持在20%至25%，随着3D打印机技术的发展和应用于堪称如虎添翼。2016年6月，清华大学附属医院已完成世界首例3D打印机的钛合金骶骨植入医疗，挽回了患者的下肢与二之后功能。我国是人口大国，钛及钛合金人体植入件市场需求潜力相当大。　　海洋工程对钛的市场需求可以说道是刚性的，比如核潜艇、深海潜水器对耐热高压、抗腐蚀的拒绝，要求了只有钛才能胜任。

宝钛集团研制的4500m深潜器钛合金载人球舱和我国7000m蛟龙号深潜器的耐压载人壳体，都是钛合金生产的。在海洋石油工程和海水淡化工程中，钛材料也获得更为普遍的应用于。　　尽管前景非常广阔，但我们要大力发展钛工业，必需要更进一步扩展钛合金在各个领域的应用于，要选准较为适合的扩展方向。

在扩展钛材应用领域市场时，必需要加快构建钛业的“四化”，才能在大力发展钛业之路上较慢前进，否则仍然无法转变我国钛产量世界第一，但深加工水平较低、附加值较低的失望局面。　　一是品质高端化。

要大力发展钛业就必需出有精品、创品牌，既要符合国内市场的刚性市场需求，又要希望扩展国外市场。二是成本便宜化。通过工艺创意和改良大幅度降低成本，重点解决问题原材料循环利用、锻铸件精化、节省能源消耗等问题。

三是工艺数字化。中国的钛产业企业要在工艺加工中大规模应用于数值仿真、数控、自动化、智能化等，提升加工水平和产品质量，减少损耗。

四是全程绿色化。这是不可逾越的底线，必需合乎我国绿色经济发展市场需求。产业绿色化是钛业大力发展的关键所在，只有绿色化，才能维持全胜地位。　　只要我们努力实现“四化”的目标，我国的钛业一定需要大大发展，沦为钛业强国。

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