苹果、荣耀追捧钛合金3D打印？废钛岂不是要“翻身”
- 2023/7/18 7:20:27
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- 来源：环保在线
- 编辑：Leven
- 关键词:废钛回收再利用再生资源
智能手机流行之初，折叠屏、翻盖手机风靡全国，现在切换到了平板手机，却再次“返古”开始了新一轮折叠手机的风潮，不过这一次的折叠屏是高端机中的高端机，价格不菲。本以为市场并不买账，但出货量似乎超出了预期。于是，各大厂商对于专攻折叠屏的热情更高了。
近日，荣耀MagicV2来袭，不仅是款折叠旗舰机，更带来了“全球首款采用钛合金铰链”的名头，并且铰链轴盖部分据说首次采用了钛合金3D打印工艺。好家伙，热门概念沾了一圈，这宣传亮点是杠杠的，无异于“尝鲜”成功了一半。
钛合金技术，业界不会陌生，这种新型技术可以让手机的轴盖变得更轻更薄，直接关系到折叠屏的厚度以及手机整机的重量。折叠屏的厚度跟手机的重量对消费者来说有多重要这就不必多言了，而此前一直采用不锈钢和铝合金的原因就是由于钛合金加工难度大，良率低等问题，成本过高显然无法为消费电子产品市场所接受。
因此，钛合金+3D打印技术似乎带来了突破口，不仅荣耀在“尝鲜”，苹果公司也透露，下半年将发布的Apple Watch Ultra智能手表就有部分钛金属机械部件采用3D打印制造。苹果公司表示，这不仅能帮助苹果提高效率，降低成本，还能助力苹果ESG指标的提升。
没错，消费电子产品的良品率提高了，那可是非常关键的突破。一直以来，钛和钛合金独特的加工工艺特点导致其成品率普遍较低，据业内人士称大约在5成左右，这会导致大量残废金属出现。而这些残废钛合金又该如何处置呢？回收再利用又是个难题，这对于整个钛合金行业来说好像是个循环的“怪圈”。
所以不难理解，3D打印技术与钛合金工艺的高效结合带来的影响。这让原本无法于民用领域更进一步的钛合金行业看到了扩张的新苗头，继航空航天、医疗、汽车等领域再现重大需求端。不过，3D打印技术给钛合金领域带来的可不仅仅是这样而已，其技术工艺的特性决定了，废残钛原料或迎来“翻身之日”。
这可不是异想天开，钛合金价格昂贵是众所周知的事情。眼下钛合金市场面临的情况跟当初金属锂的态势何其相似，需求决定了市场，一路飙升的锂价是各大巨头下决心深度接驳锂电池回收再利用行业的重要推手。钛合金，更不用说，这种“金属中的贵族”起点更高，需求暴涨后难免不会撬动市场杠杆。
而3D打印与废残钛完全可结合，澳大利亚皇家墨尔本理工大学领导的一个研究小组就与悉尼大学、香港理工大学和墨尔本的 Hexagon Manufacturing intelligence 合作，开发出了新型钛合金/铝合金制造方法，利用3D打印技术得到“Designer”钛合金，完全可以利用低品位工业废料和材料降低钛合金成本。“工业界有可能利用我们的方法再利用废海绵钛-氧-铁合金、‘不合格’的回收高氧钛粉或由高氧废钛制成的钛粉”，技术可行性得到初步验证。
废钛回收再利用，没什么不靠谱。在钛材成品率较低的现状下，钛残料和废料是一笔不小的资源，目前主要采用湿法冶金、电热还原等方法回收废钛料，不过适用性较弱，一般只能处理一些成分简单，纯度要求不高的废料，且处理后的再利用领域较窄(附加值不高的低端产品居多)。所以，也有新兴技术想要攻克废残钛料的高端钛材利用，比如“多元钛金属废料熔盐电解精炼+电子束熔炼”工艺。
从另一方面来说，美国地质调查局的数据显示，全球钛储量自2018年后开始下降，当年顶峰储量数据大约是8.8亿吨。虽然钛在地球上的储量丰富，已知矿物有140多种，但具有开采价值的仅仅十余种，中国拥有的主要是岩矿，钛铁矿储量目前是全球最高的，占比32%左右。但2020年、2021年的数据显示，全球钛矿整体仍处于供需短缺状态。
综合各大因素，钛废料市场的“翻身”具备了天时地利人和。据悉，2018年全球钛废料市场规模为8.2亿美元，2022年约为8.7亿美元，在全球经济复苏的大背景下，预估2023年至2029年期间复合增长率能超过8%，到2029年钛废料市场销售额能达到近16亿美元，即差不多115亿元人民币。
在全球制造业向中国市场靠拢的当下，钛应用的行情见涨，其作为支撑尖端科学技术进步重要原料的属性愈发凸显。以前，我国废钛回收金属在民用领域的应用并不广泛，但如果消费电子品类踏足，很难不勾动废钛回收再利用的“基因”。当苹果、华为、三星、OPPO等进一步锁定钛合金材料的应用，将钛废料市场“带飞”成下一个锂电池回收市场，指日可待。
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