Choć tytan jest dziewiątym najpowszechniej występującym pierwiastkiem w skorupie naszej planety, to jego obróbka wiązała się do tej pory z bardzo wysokimi wydatkami. Wynikało to między innymi z kosztów ekstrakcji tlenu z rudy tytanu. Jak wyjaśniają autorzy publikacji dostępnej w Nature Communications, dotychczasowe problemy już wkrótce powinny okazać się pieśnią przeszłości.
Czytaj też: Choć jest 100 000 razy cieńszy od włosa, to rewolucjonizuje nośniki pamięci. Nowy materiał powstał w Chinach
To dzięki dokonaniom japońskich naukowców, którzy znaleźli sposób na usuwanie tlenu z rudy do tego stopnia, że uzyskany tytan jest niemal całkowicie go pozbawiony. To świetna wiadomość, szczególnie jeśli weźmiemy pod uwagę fakt, iż tytan ma bardzo długą listę zastosowań. Wynika ona chociażby z odporności na uszkodzenia przy jednoczesnej lekkości.
Jeśli jednak zestawimy koszty produkcji oczyszczonego tytanu z kosztami produkcji stali, to opcja numer dwa okaże się zdecydowanie przystępniejsza. Długo wyczekiwany przełom nastąpił w Japonii, gdzie udało się opracować innowacyjną technologię wykorzystującą metale ziem rzadkich. Za jej sprawą usuwanie tlenu z tytanu przebiega niezwykle sprawnie, gdyż pozostaje go maksymalnie 0,02% w przeliczeniu na masę.
Tytan jest dość powszechnie występującym na Ziemi pierwiastkiem, ale usuwanie tlenu potęgowało do tej pory koszty produkcji
Jak udało się tego dokonać? Kluczem do sukcesu była reakcja stopionego tytanu z itrem oraz trifluorkiem itru. W takich okolicznościach powstał niemal całkowicie pozbawiony tlenu stop tytanu. Wykazuje on pożądane właściwości, choć jest przy tym zdecydowanie tańszy niż dotychczas. Co istotne, zastosowane podejście może sprawdzić się nawet w odniesieniu do wysoce utlenionych odpadów.
Tytan ma tak wiele zastosowań, że trudno byłoby sobie wyobrazić codzienne życie bez niego. Wykorzystuje się go między innymi w produkcji sprzętu medycznego i sportowego, w przemyśle motoryzacyjnym, lotnictwie czy militariach. Poza świetnym stosunkiem wytrzymałości stopów tytanu do ich masy, na uwagę zasługuje też bardzo wysoki stopień odporności na korozję. Dzięki obniżeniu kosztów produkcji liczba możliwych sposobów na wykorzystanie tego materiału powinna dodatkowo wzrosnąć.