İngiltere merkezli Metalies, sürdürülebilir titanyum üretimini artırmak ve güvenli bir Batı tedarik zinciri geliştirmek için ESA'dan 1 milyon Euro fon sağladı.

Güney Yorkshire merkezli, uzay, havacılık, savunma, hipersonik, yarı iletkenler ve diğer ileri imalat sektörleri için kritik metal ve metal alaşım tozlarının üretiminde küresel lider olan Metalysis, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından finanse edilen bir program kapsamında, patentli Metalysis FFC Prosesi kullanılarak titanyum üretimi için sürekli veya yarı sürekli sürdürülebilir bir süreç geliştirmek üzere yaklaşık 1 milyon Euro'luk bir ödül kazandı. 24 aylık proje, Metalysis FFC teknolojisinin ölçeklenebilirliği, sürdürülebilirliği, maliyet etkinliği ve Batı tedarik zinciri güvenliğinin bir başka teyidi niteliğindedir.

Metalysis, İngiltere'den Lucideon Ltd, TTP Plc, NCHG Ltd ve Avusturya'dan RHP-Technology GmbH'yi içeren bir konsorsiyuma liderlik edecek ve seramik işleme, malzeme bilimi, elektrokimya, proses geliştirme ve toz metalurjisi alanlarındaki uzmanlığı bir araya getirecek; bu uzmanlık, Metalysis FFC teknolojisiyle ilgili tüm ünite işlemlerini kapsayacak ve özellikle İngiltere ve AB ortaklarından oluşacaktır.

Konsorsiyum, sürdürülebilir toplu titanyum üretimine destek olmak için Metalysis FFC sürecini ölçeklendirecek. Titanyum, uzay ve havacılık uygulamaları için kritik bir metaldir ve ESA, daha sürdürülebilir, ekonomik olarak uygulanabilir ve güvenli bir üretim yolunun geliştirilmesini aktif olarak desteklemektedir. Bu proje hem uzay hem de uzay dışı uygulamalara sahiptir ve Metalysis'in patentli FFC erimiş tuz elektroliz toplu işlemine dayalı olarak sürekli veya yarı sürekli bir çalışma modeli geliştirecektir. Şu anda Metalysis, GEN-3 ve GEN-4 reaktörleri aracılığıyla Katmanlı Üretim (AM) sektörüne hizmet verebilmektedir, ancak mevcut hacimler daha geniş toplu titanyum pazarı için yetersizdir.

Titanyum ve alaşımları, yüksek mukavemet-ağırlık oranı, korozyon direnci ve aşırı sıcaklıklardaki performansı nedeniyle uzay ve havacılık sektörleri için vazgeçilmezdir. 2022 öncesinde, Batı havacılık sektörünün titanyum sünger tedarikinin büyük bir kısmı Rusya'dan sağlanırken, bugün Çin yaklaşık %70'ini karşılıyor. Bu durum, bu projenin sağlayacağı alternatif ve güvenli tedarik yollarına acil bir ihtiyaç doğurmuştur.

Titanyum üretiminde kullanılan geleneksel Kroll prosesinin birkaç önemli dezavantajı vardır:
•
Yüksek maliyet: Titanyum alaşımı üretimi, Kroll işleminin çok aşamalı yapısı (ergitme, termomekanik işleme ve yüksek saflıkta ham madde ihtiyacı) nedeniyle pahalıdır.
•
Çevresel etki: Kroll prosesi klor gazı kullanımını içerir ve büyük miktarda tehlikeli atık üretir, bu da onu çevresel olarak sürdürülemez hale getirir.
•
Enerji tüketimi: Ergitme ve termomekanik işleme dayalı Kroll süreci tamamen enerji yoğundur ve büyük bir karbon ayak izine katkıda bulunur.
Metalysis FFC süreci bu zorlukların üstesinden gelir ve çeşitli önemli avantajlar sunar:
•
Daha yüksek saflık ve verimlilik: Erimiş tuz elektrolizi, Kroll işlemine kıyasla daha yüksek saflıkta ve daha düşük enerji tüketimiyle titanyum üretebilir. Doğrudan elektrokimyasal indirgeme, alaşım bileşimi üzerinde daha hassas kontrol sağlar.
•
Azaltılmış çevresel ayak izi: Bu yöntem, tehlikeli yan ürünleri en aza indirerek titanyum üretiminin çevresel etkisini önemli ölçüde azaltır.
•
Ölçeklenebilirlik ve maliyet etkinliği: Erimiş tuz elektrolizi, özellikle sürekli bir sürece uyarlandığında, uzun vadede daha ölçeklenebilir ve maliyet etkin olma potansiyeline sahiptir.
•
Temelde, Metalysis FFC prosesi, Kroll yönteminde gerekli olan çoklu erime aşamalarını atlayarak, titanyum alaşımlarının doğrudan katı halde üretilmesini sağlar. Son işlem aşamasında toz metalurjisi (PM) ile birleştirildiğinde, geleneksel yöntemlerle ilişkili termomekanik işleme adımlarını ortadan kaldırır. Metalysis FFC prosesi, titanyum alaşımı üretimi için daha enerji verimli ve daha düşük maliyetli bir yol sağlamak amacıyla 1997 yılında Cambridge Üniversitesi'nde geliştirilmiştir.

Rawmarsh ve Conisbrough Milletvekili ve Birleşik Krallık Savunma Bakanı Sayın John Healey şunları söyledi: “Bu, Güney Yorkshire için harika bir haber. Metaliz, dünya lideri bir yenilikçi ve Avrupa Uzay Ajansı'ndan gelen bu yatırım, bölgemizde gerçekleşen son teknoloji ürünü ileri imalat alanına duyulan güçlü bir güven oyu niteliğinde.”
Bu tür projeler, yüksek vasıflı işleri destekliyor, sürdürülebilir büyümeyi teşvik ediyor ve Güney Yorkshire'ın savunma inovasyonu ve mühendisliği alanında büyüyen bir lider olarak itibarını güçlendiriyor. Metalysis'in büyümeye ve başarılı olmaya devam etmesini dört gözle bekliyorum.”

Birleşik Krallık Uzay Ajansı Uzay Keşifleri Başkanı Matthew Cook şunları söyledi: “Metalysis ve ortaklarına sağlanan bu fon, kritik malzemeler için sürdürülebilir çözümler geliştirme konusunda Birleşik Krallık inovasyonunun gücünü gösteriyor. Titanyum, uzay keşfi ve uydu üretimi için vazgeçilmezdir ve güvenli, çevreye duyarlı bir tedarik zinciri oluşturmak, uzay sektörümüzün uzun vadeli rekabet gücü için hayati önem taşımaktadır. Yeni nesil uzay teknolojisini mümkün kılacak malzemelerin üretim şeklini dönüştürmede İngiliz uzmanlığının öncülük ettiğini görmek harika.”

Metalysis CEO'su Nitesh Shah şunları söyledi: "ESA'nın Metalysis liderliğindeki konsorsiyumumuza sağladığı yaklaşık 1 milyon avroluk destek, teknolojimize olan güvenin bir başka göstergesidir ve stratejik bir ihtiyacı yansıtmaktadır."
Uzay, havacılık, savunma, hipersonik ve daha geniş kapsamlı ileri imalat sektörlerinde kritik metallerin (bu durumda titanyum) endüstriyel çıktısı için teknolojimizi sürekli veya yarı sürekli üretime ölçeklendirmek, sürdürülebilir titanyumun batıya arzını artırmaya yardımcı olacaktır; çünkü Metalysis FFC süreci, geleneksel titanyum üretim süreçlerine göre daha yalın, daha çevreci ve daha temizdir.
Lucideon Ticaret Direktörü Tim Abbott şunları söyledi: “Lucideon olarak, uzmanlığımızı AMRICC Merkezi'nin tesisleriyle birleştirerek, ölçeklenebilir hammadde üretim süreçlerini geliştirmek ve optimize etmek, Metalysis FFC gibi daha verimli ve sürdürülebilir çözümler sağlamak amacıyla bu projeyi desteklemekten heyecan duyuyoruz. İnovasyonu hızlandırmakla gurur duyuyoruz ve malzeme ve işleme uzmanlığımızı en son teknoloji ekipmanlarla birleştirerek, ortaklarımızın güvenilir ve ölçeklenebilir sonuçlar elde etmelerini sağlamayı dört gözle bekliyoruz.”
TTP plc'de Proje Lideri olan David Pooley şunları söyledi: “Bu proje, İngiltere ve Avrupa için sürdürülebilir bir titanyum tedarik zincirini güvence altına alma yolunda önemli bir adımdır. TTP olarak, gelişmiş modelleme ve pilot ölçekli verileri kullanarak, en son elektrokimyayı sağlam, ölçeklenebilir üretim çözümlerine dönüştürüyor ve güvenilir, büyük ölçekli üretime giden yolu riskten arındırıyoruz.”
RHP Genel Müdürü Erich Neubauer şunları söyledi: “Endüstriyel ölçekte titanyum ham maddesi için sürdürülebilir ve güvenli bir tedarik zinciri oluşturmaya yönelik bu ortak çabayı desteklemekten heyecan duyuyoruz. RHP olarak, gelişmiş, yüksek performanslı malzemelerin üretimi yoluyla küresel endüstrilerde inovasyona öncülük ediyoruz. Titanyum tozu ve toplu bileşen özelliklerini optimize etme hedefiyle, ESA tarafından finanse edilen bu projeye malzeme konsolidasyonu alanındaki kapsamlı bilgi birikimimizle katkıda bulunacağız.”

NCHG Limited Direktörü Nick Weeks şunları söyledi: “ESA destekli bu program, İngiltere ve Avrupa'da kritik malzemelerin nasıl üretildiğini yeniden düşünme ihtiyacının güçlü bir teyidi niteliğindedir. NCHG Limited için bu, azaltma, yeniden kullanma ve geri dönüştürme ilkeleriyle desteklenen, İngiliz endüstrisi için dayanıklı, daha düşük etkili tedarik zincirleri oluşturma taahhüdümüzle doğrudan örtüşmektedir. Titanyum üretimine yönelik daha sürdürülebilir ve ölçeklenebilir bir yolun geliştirilmesini destekleyerek, bu proje hem tedarik zinciri güvenliğini hem de enerji ve mobilite sektörlerinin uzun vadeli ihtiyaçlarını karşılamaya yardımcı olmaktadır.”

Konsorsiyumlar Hakkında
Metalysis, uzay, yarı iletkenler ve kapasitörler de dahil olmak üzere gelişmiş elektronik, savunma, hipersonik, mühendislik ve inşaat, havacılık, temiz enerji, elektrikli araçlar, yapay zeka, 5G ve Nesnelerin İnterneti (IoT) alanlarında kullanılmak üzere metal tozları, alaşım tozları ve yüksek entropili tozlar üreten küresel bir liderdir. Patentli FFC katı hal elektroliz prosesini kullanarak, periyodik tablodaki 49 elementten metal oksitleri indirgeyerek değerli metal, metal alaşımı ve yüksek entropili alaşım tozları üretebilmektedir.

2019'dan beri Metalysis, Avrupa Uzay Ajansı ve İngiltere'nin uzay ajansı ile iş birliği yaparak ay toprağından oksijen elde etme konusunda küresel bir lider haline geldi. Metalysis'e başvurulmasının nedeni, elektroliz işleminin metal oksitlerden oksijen açığa çıkarmasıydı; geleneksel karbon yerine oksijen üreten bir anot kullanması,
Salınan gazın oksijen olduğu ve bu oksijenin yakalanabileceği, ay yüzeyinde yerinde kullanıldığında ise itici güç ve yaşam desteği için oksijen sağlayabileceği belirtiliyor.

Metalysis, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından tüm ESA oksijen çıkarma projelerinin geliştirildiği seçilmiş teknolojidir. Metalysis ayrıca, ay yüzeyinde daha büyük ölçekli bir ünitenin (2. nesil ve üzeri) konuşlandırılmasını hızlandırmak için ticari ortaklarla görüşmeler yürütmektedir.

Metaliz, Birleşik Krallık ve müttefikleri için önemli bir ara kademe varlığıdır; Birleşik Krallık içinde yerli oksit indirgeme yetenekleri sağlayarak kritik malzemelerin ve nadir toprak elementlerinin tedarik zinciri risklerine maruz kalmamasını sağlar.

Daha fazla bilgi için
www.metaliz.com
https://www.linkedin.com/company/metalysis

Lucideon Ltd: Lucideon, malzeme geliştirme, süreç optimizasyonu ve karakterizasyon yoluyla müşterilerinin en karmaşık sorunlarını çözen bir malzeme bilimi danışmanlık şirketidir. Sektörler arası içgörü, malzeme bilimi uzmanlığı ve yenilikçi düşünceyi bir araya getirerek, endüstrinin maliyet ve/veya ürün performansı avantajları sağlayan ve gerçek pazar farklılaşmasını mümkün kılan çığır açan teknoloji platformları geliştirmesine ve uygulamasına olanak tanır. Geliştirme, analiz ve güvence alanlarındaki uzun yıllara dayanan deneyimini kullanarak, müşterilerinin Ar-Ge faaliyetlerini etkinleştirmek, geliştirmek ve hızlandırmak için teknik danışmanlık hizmeti sunmaktadır.

Lucideon, disiplinler arası bir bilim insanı, mühendis ve ticari analist ekibine ek olarak, dünya lideri test ve karakterizasyon laboratuvarlarına, pilot ve fizibilite tesis ve ekipmanlarına ve bir yönetim ve sertifikasyon bölümüne sahiptir.
Lucideon'un Kuzey ve Güney Carolina'da, ayrıca New York Eyaleti'nde ve İngiltere'de Staffordshire ve Cambridge'de ofisleri ve onaylı laboratuvarları bulunmaktadır.

TTP plc (ttp.com): TTP, bilim insanları ve mühendislerin yeni ürünler, ekipmanlar ve süreçler icat etmek, tasarlamak ve geliştirmek için iş birliği yaptığı bağımsız bir teknoloji ve ürün geliştirme danışmanlık şirketidir. Yaklaşık 40 yıllık inovasyon deneyimiyle, çok disiplinli ekiplerimiz, erken araştırma ve fizibiliteden detaylı mühendisliğe, pilot üretime ve seri üretime kadar projenin tüm yaşam döngüsünü desteklemektedir.

İngiltere'nin Cambridge şehrinde bulunan TTP, endüstriyel, enerji ve proses teknolojileri alanlarındaki müşterileriyle çalışarak, performansı, verimliliği ve sürdürülebilirliği artırırken teknik ve tedarik zinciri riskini azaltan pazar lideri çözümler sunmaktadır. Proses ve kimya mühendisliği, elektrokimya, malzeme bilimi, güç elektroniği ve çoklu fizik modellemesini hedefli deneylerle birleştirerek, tesis dengesi, kontrol ve enstrümantasyon, ön yükleme ve FEED faaliyetleri de dahil olmak üzere türünün ilk örneği sistemlerin tasarımını ve risklerinin azaltılmasını sağlıyoruz. ESA tarafından finanse edilen Metalysis konsorsiyumunda TTP, Metalysis FFC erimiş tuz elektroliz yönteminin sürekli titanyum üretimine doğru ölçeklendirilmesine yardımcı olmak için modelleme odaklı proses ve pilot tesis tasarım desteği sağlamaktadır. Daha fazla bilgi için lütfen şu adresi ziyaret edin: www.ttp.com

RHP-Technology GmbH: 2010 yılında Avusturya Teknoloji Enstitüsü'nden ayrılarak kurulan şirket, toz metalurjisi tabanlı süreçler kullanarak gelişmiş malzemelerin geliştirilmesi ve üretimi konusunda uzmanlaşmıştır. Avusturya'nın Seibersdorf kentinde bulunan RHP, kıvılcım plazma sinterleme (SPS), sıcak presleme ve eklemeli imalat gibi en son teknolojileri, çok disiplinli bir ekip ve esnek altyapı ile birleştiriyor. Malzeme işleme konusunda güçlü bir geçmişe sahip bir KOBİ olarak, yeteneklerimiz Metalysis FFC süreciyle üretilen titanyum tozlarının konsolidasyonu ve değerlendirilmesi ve elde edilen malzemelerin derinlemesine karakterizasyonu için idealdir. RHP'nin konsorsiyuma dahil olması, projenin toz üretimi ile nihai bileşen performansı arasındaki boşluğu kapatma yeteneğini güçlendiriyor.

Yoğunlaştırma, mikroyapı analizi ve mekanik test alanlarındaki uzmanlığımız, Metalysis FFC süreciyle geliştirilen titanyum ürünlerinin gerçek dünya uygulamaları için titizlikle değerlendirilmesini ve optimize edilmesini sağlar. Ek olarak, RHP, arayüzler ve yüzey etkileşimleri (örneğin erimiş tuzların potalarla teması) çalışmaları da dahil olmak üzere gelişmiş malzemelerin geliştirilmesinde geniş bir deneyime sahiptir.

NCHG Limited – Direktör Nick Weeks liderliğinde ve Danışman Joseph Oluleke'nin desteğiyle – İngiliz sanayisi için daha dayanıklı ve sürdürülebilir bir gelecek inşa etmeye adanmış, İngiltere merkezli bir şirkettir. Azalt, Yeniden Kullan ve Geri Dönüştür ilkeleriyle hareket eden NCHG, döngüsel üretim uygulamalarını hızlandırmak ve 2030 yılına kadar güvenli, tamamen İngiltere kaynaklı bir titanyum tedarik zinciri kurmak için İngiliz üreticilerle ortaklık yapmaktadır. Bu girişimle şirket, enerji ve mobilite sektörlerini desteklemeyi, yerel tedarik zincirlerini güçlendirmeyi ve uzun vadeli sürdürülebilir inovasyonu teşvik etmeyi amaçlamaktadır.

Bu makaleyi paylaş: