日(ri)前，攀(pan)鋼集(ji)團（攀(pan)枝花）鈦金屬材料(liao)有限(xian)公司參與研發的《航空領(ling)域用超(chao)軟(ruan)海綿(mian)鈦制備關鍵技(ji)術開發及應用》成果(guo)，獲得2023年(nian)度中國有色金屬工業(ye)科學(xue)技(ji)術獎一(yi)等(deng)獎。

該(gai)項成果攻(gong)克了超(chao)軟(ruan)海綿鈦(tai)制(zhi)備過程中雜質元(yuan)素(su)協同控制(zhi)和致(zhi)密結構調控等行(xing)業(ye)共性技術難(nan)題，實現(xian)了航(hang)空(kong)領域用關鍵鈦(tai)金屬(shu)材料進口替代。

“精四(si)氯化鈦(tai)雜(za)質(zhi)含量是(shi)多(duo)少？海綿鈦(tai)的(de)HB是(shi)多(duo)少？”這(zhe)是(shi)新生產(chan)線試生產(chan)以來，攀鋼集團(tuan)攀枝花鋼鐵研(yan)究(jiu)院有(you)限(xian)公司(si)特級研(yan)究(jiu)員李開華與(yu)攀鋼集團(tuan)（攀枝花）鈦(tai)金屬材料有(you)限(xian)公司(si)（以下簡稱“攀鋼鈦(tai)材”）制造(zao)部產(chan)品質(zhi)量工程師張敏，每天都要溝通的(de)問題(ti)。

3月8日，走進位于攀枝花釩鈦高新區(qu)的攀鋼(gang)鈦材廠區(qu)，記者在(zai)張敏帶領下參觀了3.5萬噸海綿鈦擴(kuo)能項目試生產(chan)現(xian)場，而這條生產(chan)線也是其所在(zai)科(ke)研團隊正(zheng)在(zai)攻(gong)關的重點(dian)產(chan)線。

攀(pan)鋼(gang)鈦材的生產(chan)線

克難(nan)關“核心技術(shu)*掌(zhang)握在自己(ji)手里”

鈦及鈦合金(jin)具有強度高(gao)、重量輕、耐(nai)腐蝕、耐(nai)高(gao)溫、無磁性等(deng)特點，可被廣泛應(ying)用于(yu)航空、航天(tian)、醫療(liao)、海洋工(gong)程等(deng)領域。但在(zai)攀(pan)西地(di)區，這種金(jin)屬(shu)長期遭遇尷尬：一(yi)方面品質搞不(bu)上去，一(yi)方面價格成本降不(bu)下來。

“鈦(tai)在自然界中存在非(fei)常(chang)分散，提(ti)取到純鈦(tai)金屬非(fei)常(chang)艱難(nan)，想要(yao)進行(xing)大批量(liang)的(de)(de)工業化生產(chan)更是難(nan)上加難(nan)。提(ti)純后的(de)(de)鈦(tai)像海綿形狀一(yi)(yi)樣(yang)，有很多小孔(kong)。所以人們一(yi)(yi)直稱這種(zhong)較為純正的(de)(de)鈦(tai)為海綿鈦(tai)。”李開(kai)華回憶說，2011年6月11日，攀枝花生產(chan)出了(le)*塊海綿鈦(tai)，開(kai)啟(qi)了(le)攀西鈦(tai)資源高端應用(yong)。

李開華、張(zhang)敏所在(zai)科研(yan)團(tuan)隊(dui)在(zai)海綿鈦技(ji)術領域已(yi)深(shen)耕16載，獲(huo)(huo)得省部級科技(ji)進(jin)步(bu)獎(jiang)(jiang)10項(xiang)，全國(guo)發(fa)明展覽會(hui)金(jin)獎(jiang)(jiang)5項(xiang)，獲(huo)(huo)中國(guo)授權(quan)發(fa)明專利40余項(xiang)。

超軟海綿鈦

為何近年來(lai)將研究方向錨(mao)定超(chao)(chao)軟(ruan)海(hai)(hai)(hai)綿鈦？李(li)開(kai)(kai)(kai)華告訴記者，超(chao)(chao)軟(ruan)海(hai)(hai)(hai)綿鈦是高(gao)品質(zhi)海(hai)(hai)(hai)綿鈦，具有(you)低(di)雜質(zhi)含量、低(di)布氏硬度、高(gao)疏(shu)松(song)性(xing)等顯著特性(xing)。由(you)(you)于其安全性(xing)和(he)韌性(xing)強、加(jia)工塑(su)性(xing)好(hao)，是制造航空領域核心零部件的重要(yao)基礎材料(liao)。但由(you)(you)于超(chao)(chao)軟(ruan)海(hai)(hai)(hai)綿鈦制備的核心技術長期被國(guo)外(wai)壟斷，國(guo)內主要(yao)依賴于進口。“以國(guo)家戰略需求為導向，我們開(kai)(kai)(kai)展了航空領域用(yong)超(chao)(chao)軟(ruan)海(hai)(hai)(hai)綿鈦制備關(guan)(guan)鍵技術開(kai)(kai)(kai)發(fa)及應用(yong)的課題攻關(guan)(guan)。”

歷(li)時7年，該科(ke)研團隊先后(hou)攻克了超軟海綿(mian)鈦(tai)制(zhi)備過程中雜質元素協(xie)同控制(zhi)和致密(mi)結構(gou)調控等行業共性技術(shu)難題，形(xing)成(cheng)了基于攀西(xi)資源生產(chan)高品質海綿(mian)鈦(tai)的(de)成(cheng)套(tao)產(chan)業化技術(shu)，并成(cheng)功(gong)運用于批量生產(chan)。看到實驗室里一個個數(shu)據，變(bian)為車間里的(de)一桶桶超軟海綿(mian)鈦(tai)，李(li)開華感(gan)慨(kai)說：“新質生產(chan)力(li)持續發展要求我們*將核心技術(shu)掌握在自己(ji)手里。”

記者參觀攀鋼鈦材的產品(pin)倉庫

產業化“新的挑戰(zhan)已經到來”

記(ji)者(zhe)來(lai)到(dao)攀鋼鈦材2萬噸/年海綿鈦生產線，目之(zhi)所及(ji)，一(yi)片熱火(huo)朝天，工人們聚精會神(shen)、精細(xi)操(cao)作，起重機、叉車等(deng)相互配合(he)、緊密協作。

“2023年公司高(gao)品質海(hai)綿鈦的產量已占到總產量的34%，去年全年實現(xian)科技創效5995萬元。”張(zhang)敏介(jie)紹說，他們生產的超(chao)軟海(hai)綿鈦，已在國內(nei)關鍵(jian)核心領域得到批量應用，并于2023年實現(xian)外(wai)貿出(chu)口。

他告訴記者，超軟(ruan)(ruan)海綿鈦的(de)批量生產(chan)，意(yi)味著不僅是在航(hang)空航(hang)天領域，在3D打印、醫療(liao)器械、冶金(jin)化工(gong)、體育等領域的(de)超軟(ruan)(ruan)海綿鈦使用成本都將得(de)到大幅度(du)的(de)降低。

但科技成果產業(ye)化的(de)過程并非(fei)一(yi)路坦途(tu)，李開(kai)華(hua)、張敏等(deng)人也遇到了不少新的(de)挑戰。2023年(nian)8月，攀鋼鈦材(cai)3.5萬(wan)噸海綿鈦擴能項目開(kai)始試生產，但這條生產線還未實現超軟海綿鈦批量生產，這是(shi)什么(me)原因呢(ni)？

“新(xin)生產(chan)線(xian)(xian)采(cai)取了(le)不少(shao)新(xin)的工藝。老(lao)線(xian)(xian)采(cai)取鋁粉除釩、新(xin)線(xian)(xian)采(cai)取礦物油除釩，老(lao)線(xian)(xian)采(cai)取流(liu)水線(xian)(xian)式鎂電解(jie)工藝，新(xin)線(xian)(xian)采(cai)取多極性鎂電解(jie)工藝……”張敏舉例(li)說。想用新(xin)線(xian)(xian)生產(chan)出超(chao)軟(ruan)海綿鈦(tai)，照(zhao)搬老(lao)線(xian)(xian)的制備技(ji)術就行不通了(le)，還需要開展精四氯化鈦(tai)雜質(zhi)控制技(ji)術研究(jiu)等。

于是，就出現了文章(zhang)開頭一幕——生產線上的(de)張(zhang)敏(min)與實驗室(shi)中的(de)李開華(hua)每天電話(hua)溝通(tong)著生產質(zhi)量(liang)情況。他們對(dui)突(tu)(tu)破(po)更(geng)多關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)難(nan)題(ti)充(chong)滿信心，張(zhang)敏(min)說：“奮斗不止(zhi)，創(chuang)新(xin)不止(zhi)，希(xi)望通(tong)過我(wo)們的(de)努力(li)，盡快(kuai)實現3.5萬噸海(hai)綿鈦(tai)(tai)擴能(neng)項目的(de)超軟海(hai)綿鈦(tai)(tai)批量(liang)生產。”李開華(hua)則表(biao)示，想進一步突(tu)(tu)破(po)超軟海(hai)綿鈦(tai)(tai)制備過程中的(de)純凈性、均勻性和(he)(he)穩定(ding)性技(ji)術(shu)難(nan)題(ti)，繼續(xu)為保障國家高(gao)端鈦(tai)(tai)金屬材料的(de)自主(zhu)供給和(he)(he)鈦(tai)(tai)產業高(gao)質(zhi)量(liang)發(fa)展貢(gong)獻智(zhi)慧和(he)(he)力(li)量(liang)。