Titanium en titaniumlegeringen worden vanwege hun uitstekende eigenschappen op grote schaal gebruikt in de nationale defensie- en civiele sector. Met de snelle ontwikkeling van de nationale economie, vooral in de lucht- en ruimtevaart, de automobielindustrie, wapens en schepen, neemt de vraag naar titaniummaterialen toe. De productiekosten van materialen van titaniumlegeringen zijn echter hoog en het bijna-netvormproces kan de benuttingsgraad van materialen van titaniumlegeringen verbeteren en de productiekosten verlagen. Poedermetallurgie in het bijna-netvormvormingsproces is momenteel een van de meest veelbelovende processen voor titaniumverwerking, dus titaniumpoeder en titaniumhydridepoeder als grondstoffen voor poedermetallurgie hebben brede ontwikkelingsperspectieven. En met de snelle ontwikkeling van traditionele verbeterde titaniumpoedermetallurgie, laser rapid prototyping, elektronenbundelpoedermetallurgie en 3D-printproductie, zal de marktvraag naar goedkoop, hoogwaardig titanium en zijn legeringspoeder in de toekomst ongetwijfeld sterk toenemen. .
De dehydrogeneringsmethode voor hydrogenering is het bereiden van titaniumpoeder door gebruik te maken van de omkeerbare absorptie-eigenschappen van titanium naar waterstof. Volgens de fysische en chemische eigenschappen van het titaniumwaterstofsysteem absorberen titanium en zijn verbindingen waterstof bij een bepaalde temperatuur en waterstofdruk. Na waterstofabsorptie tot op zekere hoogte wordt titanium waterstofbros en kan het gemakkelijk worden verpletterd door mechanische krachten zoals kogelmalen. Het gemalen poeder dat een grote hoeveelheid waterstof bevat, wordt titaniumhydridepoeder genoemd. Zuiver titaniumpoeder zonder waterstof wordt verkregen door dehydrogenering van titaniumhydride onder hoge temperatuur en vacuümomstandigheden. Dit is een klassieke methode voor het bereiden van titaniumpoeder, uitgevonden door de Verenigde Staten in 1955. Het volgens deze methode geproduceerde poeder heeft een breed deeltjesgroottebereik, lage kosten, geen strikte eisen aan grondstoffen en het proces is eenvoudig te realiseren. Na jaren van verbetering en promotie is het de belangrijkste methode geworden voor het bereiden van titaniumpoeder in binnen- en buitenland. Het poeder wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de metallurgie, de chemische industrie, de medische en andere gebieden. Het titaniumpoeder dat met deze methode wordt geproduceerd, heeft echter de volgende problemen:
1) Het O- en N-gehalte van titaniumpoeder bereid door hydrogenering en dehydrogenering is hoog, wat niet kan voldoen aan de eisen van poederkwaliteit voor de bereiding van hoogwaardige titanium en titaniumlegeringen;
2) De kosten van titaniumpoeder bereid door hydrogenering en dehydrogenering zijn veel lager dan die bereid door verneveling, maar het poeder heeft een kleine verdichtingsdichtheid, slechte vloeibaarheid en onregelmatige vorm, wat moeilijk is om direct te voldoen aan de eisen van nieuwe poedermetallurgietechnologieën zoals metaalspuitgieten, 3D-printen en laser rapid prototyping;
3) Momenteel zijn de grondstoffen voor het bereiden van titaniumpoeder door hydrogenering en dehydrogenering commercieel sponstitanium of resterend titanium. Aan de ene kant is de prijs duur, aan de andere kant wordt het lange tijd aan de lucht blootgesteld, absorberen het oppervlak en de interne poriën meer water en lucht, en is de uitdroging van de uitlaatgassen vóór de hydrogenering niet voltooid, wat zal gebeuren invloed hebben op de kwaliteit van titaniumpoeder, dat wil zeggen het gehalte aan zuurstof en stikstof in titaniumpoeder verhogen, vooral het zuurstofgehalte. Daarom is de realisatie van de productie van spons-titaniumpoedergewrichten ook van groot belang voor de productie van goedkope titaniumpoeder van hoge kwaliteit.
