Qu'est-ce que l'éponge en titane?
L'éponge de titane est une forme poreuse de titane créée au cours de la première étape du traitement. Sous sa forme naturelle, le titane est largement disponible dans la croûte terrestre. Après son extraction, il est traité pour éliminer les matériaux en excès et le convertir en un produit utilisable, bien que coûteux.
Le processus de conversion utilisé avec le titane brut s'appelle le processus Kroll. Il s’agit d’un processus complexe à plusieurs étapes et par lots qui nécessite une chaleur très élevée et des équipements spécialisés. Le procédé Kroll convertit l'oxyde métallique en chlorure en faisant passer le métal sur du rutile ou de l'ilménite extrêmement chaud et du carbone pour créer du tétrachlorure de titane. Ces produits chimiques sont séparés par un procédé appelé distillation fractionnée, dans lequel les composants d’un mélange sont séparés en fonction de leurs différents points d’ébullition.
Le matériau résultant du procédé Kroll est une éponge de titane. Cette éponge est ensuite soumise à une lixiviation ou à une distillation sous vide chauffée pour éliminer d'autres impuretés. Les matériaux restants de l'éponge sont ensuite martelés, concassés, pressés et fondus pour éliminer encore plus d'impuretés.
Dans l'étape suivante du processus, l'éponge de titane est fondue. Il est ensuite soumis à un processus de distillation fractionnée pour éliminer le liquide en excès et combiné avec du magnésium, du fer, de l'aluminium, du vanadium ou du molybdène et de l'argon fondus dans un four très chaud. Le but de la combinaison de ces matériaux est d’ajouter force et stabilité à l’éponge de titane et de créer un alliage métallique pliable.
À ce stade, l’éponge de titane convertie est prête à être fabriquée. Certaines entreprises vendent des éponges au titane en tant que produits finis, tandis que d’autres achèvent le processus de conversion en interne. L'éponge peut maintenant être façonnée en forme de moulin telle qu'une barre, une plaque, une feuille ou un tube. Ces produits sont ensuite expédiés vers différentes usines et fabricants afin de créer des produits finis destinés à un usage commercial.
Le titane est utilisé dans la fabrication de pièces de moteurs à réaction, de missiles, d'implants orthopédiques, de bijoux et de téléphones mobiles. Les propriétés les plus importantes du titane sont sa faible densité et son haut niveau de résistance à la corrosion. Bien que six fois plus coûteux que l'acier, le titane est très résistant à la corrosion, tant dans l'eau de mer que dans l'eau chlorée, ce qui le rend populaire auprès d'un grand nombre de fabricants.
Le titane a été découvert et documenté par William Gregor en 1791. Bien que le titane purifié soit assez coûteux, il est disponible sous sa forme de base, chez presque tous les êtres vivants. On peut également le trouver dans les roches, l'eau et le sol. Le processus d'extraction et de combinaison avec des alliages est ce qui rend la procédure complexe et coûteuse.