لقد تم استخدام التيتانيوم وسبائك التيتانيوم على نطاق واسع في مجالات الدفاع الوطني والمدنية بسبب خصائصها الممتازة. مع التطور السريع للاقتصاد الوطني، وخاصة في مجال الطيران وتصنيع السيارات والأسلحة والسفن، يتزايد الطلب على مواد التيتانيوم. ومع ذلك، فإن تكلفة إنتاج مواد سبائك التيتانيوم مرتفعة، ويمكن لعملية التشكيل القريبة من الشبكة تحسين معدل استخدام مواد سبائك التيتانيوم وتقليل تكلفة الإنتاج. تعد تعدين المساحيق في عملية تشكيل الشكل القريب من الشبكة واحدة من أكثر العمليات الواعدة لمعالجة التيتانيوم في الوقت الحاضر، لذا فإن مسحوق التيتانيوم ومسحوق هيدريد التيتانيوم كمواد خام لتعدين المساحيق لها آفاق تطوير واسعة. ومع التطور السريع في تعدين مسحوق التيتانيوم التقليدي المحسن، والنماذج الأولية السريعة بالليزر، وتعدين مسحوق شعاع الإلكترون، وتصنيع الطباعة ثلاثية الأبعاد، لا بد أن يزداد طلب السوق على التيتانيوم منخفض التكلفة وعالي الجودة ومسحوق سبائكه بشكل حاد في المستقبل. .
تتمثل طريقة إزالة الهيدروجين بالهدرجة في تحضير مسحوق التيتانيوم باستخدام خصائص الامتصاص العكسي للتيتانيوم إلى الهيدروجين. وفقا للخصائص الفيزيائية والكيميائية لنظام هيدروجين التيتانيوم، يمتص التيتانيوم ومركباته الهيدروجين عند درجة حرارة وضغط هيدروجين معينين. بعد امتصاص الهيدروجين إلى حد ما، يصبح التيتانيوم هشًا بالهيدروجين ويسهل سحقه بواسطة القوى الميكانيكية مثل الطحن الكروي. يسمى المسحوق المسحوق الذي يحتوي على كمية كبيرة من الهيدروجين بمسحوق هيدريد التيتانيوم. يتم الحصول على مسحوق التيتانيوم النقي بدون الهيدروجين عن طريق نزع الهيدروجين من هيدريد التيتانيوم تحت درجة حرارة عالية وظروف فراغ. هذه طريقة كلاسيكية لتحضير مسحوق التيتانيوم اخترعتها الولايات المتحدة في عام 1955. يحتوي المسحوق الذي يتم إنتاجه بهذه الطريقة على نطاق واسع من حجم الجسيمات، وتكلفة منخفضة، ولا توجد متطلبات صارمة للمواد الخام، كما أن العملية سهلة التنفيذ. بعد سنوات من التحسين والترويج، أصبحت الطريقة الرئيسية لإعداد مسحوق التيتانيوم في الداخل والخارج. يستخدم المسحوق على نطاق واسع في مجال الطيران والمعادن والصناعات الكيماوية والطبية وغيرها من المجالات. ومع ذلك، فإن مسحوق التيتانيوم المنتج بهذه الطريقة لديه المشاكل التالية:
1) محتويات O وN من مسحوق التيتانيوم المحضرة عن طريق الهدرجة وإزالة الهيدروجين عالية، والتي لا يمكن أن تلبي متطلبات جودة المسحوق لإعداد سبائك التيتانيوم والتيتانيوم عالية الأداء؛
2) تكلفة مسحوق التيتانيوم المحضر عن طريق الهدرجة ونزع الهيدروجين أقل بكثير من تلك المحضرة عن طريق الانحلال، ولكن المسحوق لديه كثافة ضغط صغيرة، وسيولة ضعيفة، وشكل غير منتظم، وهو ما يصعب تلبية متطلبات تقنيات تعدين المساحيق الجديدة بشكل مباشر مثل قولبة حقن المعادن، والطباعة ثلاثية الأبعاد، والنماذج الأولية السريعة بالليزر؛
3) في الوقت الحاضر، المواد الخام لإعداد مسحوق التيتانيوم عن طريق الهدرجة ونزع الهيدروجين هي التيتانيوم الإسفنجي التجاري أو التيتانيوم المتبقي. من ناحية سعرها باهظ الثمن، ومن ناحية أخرى، فهي معرضة للهواء لفترة طويلة، وتمتص مسامها السطحية والداخلية المزيد من محتوى الماء والهواء، ولا تكتمل عملية تجفيف العادم قبل الهدرجة، مما سيؤدي إلى تؤثر على جودة مسحوق التيتانيوم، أي زيادة محتوى الأكسجين والنيتروجين في مسحوق التيتانيوم، وخاصة محتوى الأكسجين. ولذلك، فإن تحقيق الإنتاج المشترك لمسحوق التيتانيوم الإسفنجي له أيضًا أهمية كبيرة لإنتاج مسحوق التيتانيوم منخفض التكلفة وعالي الجودة.
