
鈦材高價(jià)原因之探討
鈦為輕金屬之一,近十余年來(lái)成為新世代受矚目的高級(jí)材料。目前在全球的鈦材市場(chǎng),仍以傳統(tǒng)的航天及工業(yè)等用途為主,鈦除了有質(zhì)輕(比重4.5,遠(yuǎn)小于鋼鐵的7.8~8.1)的特性之外,其它如:導(dǎo)電、耐熱及防蝕方面也都因其較佳的特性而有獨(dú)特的用途,如:海水淡化用的管線/冷凝器、機(jī)車用排氣管等都是鈦材應(yīng)用十分成功的地方。在目前信息電子產(chǎn)品應(yīng)用輕金屬作為機(jī)殼構(gòu)件的熱潮中,鈦金屬(包括鈦合金)由于其具有高強(qiáng)度、高耐蝕性及極佳的表面質(zhì)感,看起來(lái)應(yīng)是十分適合用來(lái)作為可攜式信息電子產(chǎn)品的機(jī)殼材料,因此也一直都是深受矚目的材料,其應(yīng)用產(chǎn)品也都不斷地在高階產(chǎn)品有應(yīng)用例,如:相機(jī)、筆記型計(jì)算機(jī)及手機(jī)的機(jī)殼等)。但由于鈦材的成本高昂直接導(dǎo)致加工后的制品價(jià)格亦較高,以手機(jī)的機(jī)殼為例,若以工程塑料制造,則制品一整套的手機(jī)機(jī)殼通常只須3~5美元(新臺(tái)幣約100~170元)就可完全涵蓋,鈦/鈦合金制品每一件(piece)的價(jià)格則高達(dá)新臺(tái)幣約150元以上,不僅遠(yuǎn)高于鋁合金制品,也較鎂合金制品高甚多,為目前各種常用的結(jié)構(gòu)材之最高者。因此鈦材在3C產(chǎn)品方面,通常只被用于高階的3C產(chǎn)品,如:高階的手機(jī)/筆記型計(jì)算機(jī)、高級(jí)相機(jī)、紀(jì)念品等高檔產(chǎn)品,這是鈦/鈦合金制品難以普及的最大原因。到目前為止,基于成本理由,系統(tǒng)業(yè)者尚無(wú)法將其應(yīng)用至中階及以下的產(chǎn)品。
鈦/鈦合金制品為何如此高價(jià),其主要原因?yàn)殁伈牡某杀靖甙?,以手機(jī)的機(jī)殼用的高級(jí)鈦板片材而言,每公斤的價(jià)格通常高達(dá)新臺(tái)幣約1,000元以上,相較之下,鎂合金壓鑄錠的價(jià)格,每公斤僅約新臺(tái)幣約80元,差距甚大。鈦材的成本如此高昂,主要原因?yàn)椋衡伣饘俚奶釤?精煉及板片制造成本較高,導(dǎo)致其金屬素材成本(指:錠、板/片、棒/線、型)較常用的鋼鐵及鋁合金材料為高;表一為鈦金屬與鋼、鋁的制造成本的比較,顯示鈦金屬自原料礦的處理、提煉至金屬、精煉至壓延錠、壓延至薄片,每一階段的制造成本都比鋼、鋁的成本高甚多,導(dǎo)致其板片材的成本自然居高不下。
鈦板片材的成型加工(鑄/鍛/擠)成本也不比鋼鐵、鋁/鎂合金及塑料材料便宜,因此鈦金屬的制品價(jià)格常比鋼鐵、鋁/鎂合金及塑料高甚多,這在處處講求成本的商業(yè)世界十分不利,此為鈦金屬在商業(yè)應(yīng)用上最大的障礙,尤其鈦薄板及鎂板的價(jià)格實(shí)非一般的產(chǎn)品所能承擔(dān)。
目前雖然有全球各地的鈦合金專家在傾全力研究,但迄未有良方可以降低鈦/鈦合金制品的價(jià)格,因此鈦在3C產(chǎn)品上的應(yīng)用在中短期內(nèi)難以看到其大幅度的開(kāi)展。