Hyperion Metals与EOS合作开发低成本、低碳钛金属粉末

导读：钛是一种卓越的金属，适用于航空航天、医疗和国防领域等高性能应用。然而，这种金属材料的制造成本依然还是一个巨大的挑战。

南极熊获悉，位于美国北卡罗来纳州贝尔蒙特的澳大利亚公司Hyperion Metals Limited于2021年7月21日宣布与德国Krailling的EOS GmbH签署技术合作谅解备忘录 (MoU)，备忘录时效至2022年6月1日终止。此次合作旨在加速部署Hyperion的氢辅助金属镁热还原 (HAMR) 和造粒烧结脱氧 (GSD) 技术，实现低成本、低至零碳钛金属粉末的生产，侧重于：

• 与目前的钛金属粉末相比，通过HAMR和GSD工艺生产粉末的技术和经济评估
• 使用HAMR和/或GSD工艺钛金属粉末的可回收性
• 通过HAMR和GSD工艺生产的粉末与其他生产工艺的环境和可持续性评估
  

△A350钛金属电缆安装在使用EOS 3D打印机制作的垂直稳定器前梁上。（照片：美国商业资讯）

EOS金属材料商务总监Sascha Rudolph表示，新型、低成本、低碳钛粉将提供显著的经济效益和更可持续的解决方案。HAMR和GSD有可能降低钛进入现有材料市场的壁垒，并将实现全新的大众市场应用。Hyperion Metals首席执行官兼董事总经理Anastasios Arima称，与EOS合作大大推进了将可持续采购、低成本和零碳钛金属粉末推向国际金属市场的愿景。同时，HAMR和GSD技术不仅有可能颠覆钛市场，还可能颠覆更大的铝和不锈钢市场。

HAMR非球形钛金属粉末技术

HAMR技术由犹他大学教授Zhigang Zak Fang在能源部资助、波音和Arconic协助下开发，可生产出特性与市售海绵钛相似或更好的非球形钛粉，用作海绵替代品或其他工艺（近净形状应用或球形粉末生产）原料。与Kroll工艺相比，HAMR能耗降低了50%以上，并且具有成本竞争力。

△HAMR工艺

Hyperion拥有HAMR技术的独家许可，并专注于扩展技术，期望使用田纳西州生产的钛矿物作为初始原料。这可以在美国范围内实现近岸低成本、完全集成的钛金属供应链，并具有高可持续性、潜在的零碳运营和完全可追溯性。HAMR工艺和生产的非球形粉末单独可用于美国和欧洲当前钛金属供应链，但也可进一步用于下游加工。

GSD球形钛金属粉末技术

遵循支撑HAMR技术的原理，ZhigangZak Fang还开发了一种工艺，利用HAMR粉末、钛废料或海绵钛生产3D打印用的球形钛金属粉末，被命名为造粒烧结和脱氧（“GSD”）。这是一种将颗粒球化、烧结、脱氧协同相结合的新型低成本球形钛粉生产工艺，显著提高了产率。生产氧含量低、粒度分布可控和具有优异流动性的球形钛合金粉末。这种工艺还可用于回收3D打印行业中的低成本钛粉。

Hyperion拥有这项技术的独占权，并计划在2021年第三季度开始试生产球形钛粉末。最初会利用钛废料和/或海绵，以及回收粉末，并最终与HAMR粉末进行反向整合。

△Hyperion Metals

Hyperion希望扩大HAMR和GSD规模，将可持续生产、低成本和零碳金属粉末推向市场，并与增材制造结合，不仅改革当前的钛供应链，还可以改革不锈钢和铝的供应链。

参考阅读：

1. Hyperion Collaborates With Global 3D Printing Leader EOS
2. Explorers Podcast: Hyperion Metals is capitalising onsupply instability in the critical minerals market
3. HAMR PROCESS