Titanschwamm ist eine poröse Form von Titan, die während der ersten Verarbeitungsstufe entsteht. In seiner natürlichen Form ist Titan in der Erdkruste weit verbreitet. Nach der Extraktion wird es verarbeitet, um überschüssige Materialien zu entfernen und in ein brauchbares, wenn auch kostspieliges Produkt umzuwandeln.
Der Umwandlungsprozess von Rohtitan wird als Kroll-Prozess bezeichnet. Dies ist ein komplexer, mehrstufiger Chargenprozess, der sehr hohe Hitze und spezielle Ausrüstung erfordert. Der Kroll-Prozess wandelt das Metalloxid in Chlorid um, indem das Metall über extrem heißes Rutil oder Ilmenit und Kohlenstoff geleitet wird, um Titantetrachlorid zu erzeugen. Diese Chemikalien werden durch einen Prozess namens fraktionierte Destillation getrennt, bei dem die Komponenten einer Mischung aufgrund ihrer unterschiedlichen Siedepunkte getrennt werden.
Das aus dem Kroll-Verfahren resultierende Material ist Titanschwamm. Dieser Schwamm wird dann einer Auslaugung oder einer erhitzten Vakuumdestillation unterzogen, um weitere Verunreinigungen zu entfernen. Die restlichen Materialien im Schwamm werden mit Presslufthämmern, zerkleinert, gepresst und geschmolzen, um noch mehr Verunreinigungen zu entfernen.
Im nächsten Prozessschritt wird der Titanschwamm geschmolzen. Es wird dann einem Prozess der fraktionierten Destillation unterzogen, um überschüssige Flüssigkeit zu entfernen, und in einem sehr heißen Ofen mit geschmolzenem Magnesium, Eisenaluminium, Vanadium oder Molybdän und Argon kombiniert. Der Zweck der Kombination dieser Materialien besteht darin, dem Titanschwamm Festigkeit und Stabilität zu verleihen und eine biegsame Metalllegierung zu schaffen.
An diesem Punkt ist der umgewandelte Titanschwamm zur Herstellung bereit. Einige Firmen verkaufen Titanschwamm als fertiges Produkt, während andere den Umwandlungsprozess intern abschließen. Der Schwamm kann nun in Mühlenformen wie Stangen, Platten, Platten oder Rohre geformt werden. Diese Produkte werden dann an verschiedene Fabriken und Hersteller geliefert, um fertige Produkte für den kommerziellen Gebrauch zu erstellen.
Titan wird zur Herstellung von Teilen für Düsentriebwerke, Raketen, orthopädische Implantate, Schmuck und Mobiltelefone verwendet. Die wichtigsten Eigenschaften von Titan sind die geringe Dichte und die hohe Korrosionsbeständigkeit. Obwohl Titan sechsmal so teuer wie Stahl ist, ist es sowohl in Meerwasser als auch in Chlorwasser sehr korrosionsbeständig, was es bei einer Vielzahl von Herstellern beliebt macht.
Titan wurde erstmals 1791 von William Gregor entdeckt und dokumentiert. Obwohl gereinigtes Titan ziemlich teuer ist, ist es in seiner Grundform in fast allen Lebewesen vorhanden. Es kann auch in Gesteinen, Wasser und Boden gefunden werden. Der Prozess der Extraktion und Kombination mit Legierungen macht das Verfahren komplex und teuer.