激光高温分解制备单质金属钛的研究进展

摘要

由于缺少浓密大气层的保护,月球表面物质时刻处在微陨石轰击等空间作用的改造下,并形成了大量的单质金属铁以及非晶质玻璃.这些产物对于月球表面物质演化过程及光谱遥感数据的解译具有重要影响.月海玄武岩地区广泛分布海量的钛铁矿等含钛矿物,然而迄今为止尚未在月球陨石以及Apollo月球样品中找到单质金属钛存在的证据.本研究通过高能脉冲激光轰击钛铁矿、金红石、钙钛矿等含钛矿物，使其分解并等离子体化，制备出了纳米级单质金属钛颗粒。该研究不仅为月表物质演化过程研究提供了依据，加以改进后还可用于月球表面钛金属的原位提取。与四氯化钛法等常规钛金属制备技术相比，本研究法所用方法具有工序简单、无需中间介质参与等优点，更加适用于月球表面大规模金属钛资源的提取，对于月球基地建设等深空探测活动的开展具有重要意义。