2026年3月17日，总部位于英国的金属 3D 打印粉末制造商Metalysis从欧洲航天局(ESA)获得了近 100 万欧元的资金，用于解决长期困扰西方航空航天业的两个问题：钛的来源以及如何更清洁地生产钛。欧洲航天局的资助将支持一项为期 24 个月的项目，旨在将南约克郡制造商专有的Fray、Farthing 和 Chen(FFC) Cambridge 电解工艺从目前的间歇式操作发展为用于钛生产的连续或准连续式操作，应用范围涵盖航天和非航天工业。
钛对航空航天工程师的吸引力一直都很直接：它强度高、重量轻、耐腐蚀，并且在极端温度下也能可靠运行。真正的困难从来不在于材料本身，而在于它所处的环境。2022年之前，俄罗斯曾是西方航空航天制造商使用的大部分钛海绵的供应国。如今，俄罗斯的钛海绵供应实际上已经中断，中国目前占据了全球约70%的产量。
△Metalysis金属粉末流动演示。图片来自 Metalysis。
通往钛矿的更清洁之路
标准的生产方法，即克罗尔法，也存在一系列问题。它本身就是一个多步骤工艺，每个阶段都需要熔化、热机械加工和高纯度原材料。它依赖于氯气，会产生大量有害废物，并且整个过程都非常耗能。虽然它确实有效，但却给经济和环境都带来了巨大的代价。FFC工艺是剑桥大学于1997年开发的，目的正是为了解决这些问题。它没有采用克罗尔法，而是利用熔盐电解法对氧化钛进行电化学还原，直接得到固态钛，从而绕过了传统生产工艺中繁琐的多道熔炼工序。这项技术通过与粉末冶金（PM）近净成形（NNS）工艺相结合，省去了传统工艺中耗时耗力的热机械加工步骤。最终产品为纯度更高的钛合金，生产过程中能耗更低，产生的有害副产品更少，合金成分控制也更加精确。Metalysis公司拥有FFC技术的专利。
目前，FFC工艺采用间歇式生产模式，通过制造商的第三代和第四代反应器进行，这种配置虽然能够满足增材制造（AM）行业的需求，但远不能满足更广泛的钛块体市场的需求。转向连续或准连续生产是ESA项目的核心目标，而实现这一目标所需的专业知识远远超出任何一家公司的能力范围。
为了实现这一目标，Metalysis
牵头组建了一个由五家公司组成的联合体，这些公司全部来自英国和欧盟。英国的合作伙伴包括Lucideon Ltd、TTP Plc和NCHG
Ltd，奥地利的RHP-Technology
GmbH也加入了联合体，贡献粉末冶金领域的专业知识。联合体涵盖陶瓷加工、材料科学、电化学、工艺开发和粉末冶金等领域，汇集了项目所需的所有学科。英国国防大臣、罗玛什和康尼斯堡选区议员约翰·希利阁下表示：“这对南约克郡来说是个好消息。Metalysis是一家世界领先的创新企业，欧洲航天局的这项投资是对我们地区尖端先进制造业的有力认可。”
△Metalysis公司生产的钛零件和钛粉。图片来自Metalysis公司。
争夺钛供应的竞赛
确保西方钛供应的紧迫性在大西洋彼岸也同样受到关注。在美国，材料公司IperionX从美国国防部获得了一份价值高达4710万美元的合同，旨在建立一个从矿物开采到金属生产的
完全一体化的国内钛供应链。这笔资金将分两个阶段，历时两年投入使用，分别用于田纳西州的一个关键矿产项目和弗吉尼亚州的一个钛制造园区。与Metalysis项目类似，IperionX也采用非Kroll公司专有的生产技术，这反映出人们普遍认识到，解决供应问题和生产工艺问题正日益成为同一挑战。
这一等式的需求方也在发生变化。2026年初，加拿大钛粉供应商Tekna收到了一份价值150万加元的Ti-6Al-4V钛粉采购订单，用于激光粉末床熔融（LPBF）3D打印，订单方是一家未公开名称的美国一级国防供应商。此次订单量较同一客户之前的订单量增长了三倍，此前几周，另一家美国一级国防供应商也宣布向Tekna订购了价值200万加元的钛粉。这两份订单的交付期限均延长至2026年，表明在增材制造领域，国防对优质钛粉的需求依然强劲。
来源：南极熊
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