Problemi e prospettive del titanio e delle leghe di titanio al momento attuale

lProblemi e prospettive del titanio e delle leghe di titanio al momento attuale

Sebbene il titanio e le leghe di titanio abbiano raggiunto uno sviluppo notevole, sono venuti alla luce anche i problemi esistenti, ponendo notevoli sfide allo sviluppo delle leghe di titanio. Le principali problematiche si riflettono nei seguenti tre aspetti:

1) In termini di volume di produzione
Sebbene la Cina sia un paese importante nel settore del titanio, la quantità di prodotti di alta-qualità realizzati non è elevata. Esistono pochi tipi di prodotti in titanio con proprietà speciali. In secondo luogo, la Cina non può produrre stabilmente strisce di titanio e profili estrusi di titanio in lotti, il che limita lo sviluppo e l’utilizzo del titanio e delle leghe di titanio in settori come quello aerospaziale e marino. È ancora molto difficile aumentare ulteriormente l’utilizzo del titanio nei motori aeronautici fino a circa il 50%.

2) Aspetto prestazionale
A causa dell'elevata reattività chimica del metallo titanio, è soggetto a contaminazione da parte di altri elementi. Pertanto, le tecniche di lavorazione e produzione delle leghe di titanio sono molto impegnative. Inoltre, i prodotti ad alte-prestazioni realizzati devono considerare in modo esaustivo le loro proprietà meccaniche, fisiche, chimiche e di processo. Le leghe di titanio esistenti mostrano un calo significativo nella resistenza allo scorrimento viscoso e nella resistenza all'ossidazione alle alte-temperature superiori a 600 gradi, che sono i due principali ostacoli che limitano l'espansione delle applicazioni delle leghe di titanio.

3) In termini di costi
Allo stato attuale, tutti i paesi stanno cercando di ridurre i costi di applicazione delle leghe di titanio e hanno ottenuto numerosi risultati. Tuttavia, considerando l’attuale situazione in Cina, il livello manageriale e tecnico non ha ancora raggiunto il livello ideale. I prezzi dei prodotti nazionali in lega di titanio non sono competitivi a livello internazionale, il che non favorisce un’ulteriore espansione del loro utilizzo.

Al momento, i principali campi di applicazione delle leghe di titanio sono ancora i settori dell'industria militare come l'aerospaziale e altre industrie-militari. Lo sviluppo di nuovi campi di applicazione, come automobili, treni, ferrovie ad alta-velocità e i comuni campi civili utilizzati nella vita quotidiana, hanno ancora prospettive molto ampie. Inoltre, la sostituzione degli elementi di lega costosi con elementi più economici e la riduzione del costo dei componenti in lega di titanio attraverso approcci di processo rappresentano un argomento importante nella futura ricerca sulle leghe di titanio. Una volta che le leghe di titanio avranno raggiunto una produzione a basso-costo in applicazioni-di fascia alta, verranno applicate in vari campi.