De hoge kosten van titanium
Zoals veel mensen weten, zijn de kosten de belangrijkste factor die het bredere gebruik van titanium beperkt. Aangezien de kosten aanzienlijk hoger zijn dan die van aluminium en staallegeringen, moet het gebruik van titanium voor elke toepassing worden verantwoord. Er zijn veel factoren die deze situatie veroorzaken. Voor het scheiden van metalen uit erts is veel energie nodig. Het smelten van ingots is ook energie-intensief; bovendien vereist de hoge reactiviteit het gebruik van watergekoelde koperen tanks of het smelten van de haard in een inerte atmosfeer, afhankelijk van de smelttechnologie. De verwerkingskosten zijn ook erg hoog, ongeveer 10-100 keer langzamer dan de verwerking van aluminiumlegeringen. Onlangs wees Froes 7 erop dat de aanschafkosten van één kilogram aluminiumplaat lager zijn dan de kosten van één kilogram titaniumspons (het uitgangsmateriaal). Deze spons moet ook worden gesmolten door meerdere keren een masterlegering toe te voegen, gesmeed of gesmeed en gerold tot een formaat dat geschikt is voor de dunne plaat, in de verpakking geplaatst samen met meerdere dunne platen, opgerold tot de juiste dikte, geëtst en gemalen tot de uiteindelijke dikte om de titaniumplaat te verkrijgen.
Rekening houdend met deze factoren, is het grootste deel van het onderzoek en de ontwikkeling van Boeing en andere fabrikanten en fabrikanten van originele apparatuur gericht op het verminderen van de aankoop-tot-vluchtverhouding van titaniumonderdelen. Zo kan een plaat van 40 kg gebruikt worden om een onderdeel van 5 kg te verwerken, waardoor bijna 90% van het titanium fragmenten (schroot) zal worden. Het verminderen van de verhouding tussen kopen en vliegen betekent dat mensen een zeer duur materiaal kopen dat lichter is in gewicht, en het vermindert ook de hoeveelheid verwerking van dat materiaal. Hiervoor worden verschillende technologieën onderzocht. Deze omvatten lassen, meer gebruik van extrusie waar van toepassing, superplastische vorming en superplastische vorming en diffusiebinding, warmrekvorming om preciezere vormvormen te verkrijgen, en zelfs poedermetallurgie. Op het gebied van lassen worden zowel smeltlassen als solid-state lassen bestudeerd. Figuur 4 illustreert een voorbeeld van de vermindering van de aankoop tot het vliegen die kan worden bereikt door laserlassen. Elektronenstraal en wrijvingsroer en lineair wrijvingslassen worden ook bestudeerd. Er wordt ook gezocht naar legeringen met verbeterde bewerkbaarheid.
