Metalysis將新型金屬合金粉末生產(chǎn)能力提升33%，滿足國(guó)防、核能和太空需求

2025年1月23日，南極熊獲悉，Metalysis 是一家端到端固態(tài)金屬和合金粉末制造商，它在現(xiàn)有 9 個(gè)研究單元產(chǎn)能的基礎(chǔ)上，安裝了三個(gè)新的 Gen 1 研究單元。此舉將公司第一階段的研究能力擴(kuò)大了三分之一，以滿足高超音速、國(guó)防、清潔能源（核裂變和核聚變）和太空等先進(jìn)行業(yè)前所未有的需求。

Metalysis 首席執(zhí)行官 Nitesh Shah 表示：“我們很高興能夠通過將Gen 1單元的數(shù)量增加三分之一來擴(kuò)展 Metalysis 的開發(fā)能力。這一大幅擴(kuò)張的需求是由我們的合作伙伴和潛在合作伙伴推動(dòng)的，特別是在超音速和太空領(lǐng)域，他們選擇 Metalysis 作為全球合作伙伴，以開發(fā)和商業(yè)供應(yīng)先進(jìn)新材料。隨著這些創(chuàng)新行業(yè)的增長(zhǎng)，對(duì)新型先進(jìn)材料的需求也在增加，我們的Gen 1單元將使我們能夠與合作伙伴合作，開發(fā)先進(jìn)材料所需的物理特性和化學(xué)成分。Metalysis 最近購買了一臺(tái)球化機(jī)，用于內(nèi)部生產(chǎn)球形粉末，而 Gen 1 的此次擴(kuò)張進(jìn)一步擴(kuò)大了我們的內(nèi)部產(chǎn)能�！�

Metalysis 使用獲得專利的 FFC Cambridge 電解工藝，還原固態(tài)金屬氧化物。這種方法與傳統(tǒng)的合金生產(chǎn)熔煉工藝形成鮮明對(duì)比，F(xiàn)FC Cambridge 工藝在 Metalysis 的 Gen 1 至 Gen 4 單元中得到推廣。Gens 1 和 Gens 2 是位于 Catcliffe 先進(jìn)制造園區(qū) Metalysis 發(fā)現(xiàn)中心的研發(fā)單元，Gens 3 和 4 是位于 Wath upon Dearne 的 Metalysis 制造中心的商業(yè)和工業(yè)單元——當(dāng)?shù)刈h員兼國(guó)防大臣 Rt. Hon John Healey MP 于 2024 年 11 月訪問了中心。

每臺(tái) Gen 1 每次運(yùn)行每臺(tái)機(jī)器可產(chǎn)出數(shù)克，這是 Metalysis 產(chǎn)品開發(fā)流程的第一階段。Gen 1 直接滿足商業(yè)客戶的先進(jìn)材料開發(fā)需求，通過生產(chǎn)低水平的產(chǎn)出來證明原理，然后客戶的要求會(huì)提升到 Gen 2、Gen 3，甚至可能提升到 Gen 4，每臺(tái)機(jī)器每年可產(chǎn)出數(shù)十噸。提供不同 Gen 供試用批次，為客戶提供靈活性，無需設(shè)定大最小訂購量。

每個(gè) Gen 單元包含一個(gè)裝有電解質(zhì)（氯化鈣，俗稱巖鹽）的坩堝，傳統(tǒng)上還包含碳陽極，陽極的變化可能取決于產(chǎn)生的廢氣。金屬氧化物充當(dāng)陰極，將巖鹽加熱至 650-950 攝氏度并施加電壓，氧氣被釋放，被引向陽極，留下金屬海綿。然后將其壓碎、研磨和干燥，得到金屬或金屬合金粉末。該過程與氧化物成分無關(guān)，這意味著 Gen 單元不受產(chǎn)品類型的限制。

Metalysis 電解工藝的優(yōu)點(diǎn)在于，與傳統(tǒng)的金屬合金粉末生產(chǎn)熔煉工藝相比，電解工藝使用的溫度更低、能耗更少，而且是單階段工藝，而不是多階段工藝（如鈦合金生產(chǎn)）。此外，Metalysis 工藝不使用任何危險(xiǎn)化學(xué)品。這可以大幅節(jié)省能源和產(chǎn)量，意味著 Metalysis 生產(chǎn)工藝的可持續(xù)性是內(nèi)置的。

與熔煉工藝相比，Metalysis 工藝還具有高度的適應(yīng)性，因此可以根據(jù)特定客戶需求生產(chǎn)定制材料——Metalysis 能夠在先進(jìn)材料中創(chuàng)造獨(dú)特屬性，因此已成為先進(jìn)電子（電容器和半導(dǎo)體）、清潔能源、航空航天、超音速、太空和其他先進(jìn)制造業(yè)領(lǐng)域的全球合作伙伴，這些領(lǐng)域需要特定的新型創(chuàng)新材料。Metalysis 可以開發(fā)具有特定物理特性和化學(xué)成分的材料，而傳統(tǒng)制造商由于生產(chǎn)工藝固有的局限性而難以做到這一點(diǎn)。

Gen 1 的擴(kuò)張直接歸因于新領(lǐng)域不斷增長(zhǎng)的需求：高熵合金領(lǐng)域和不斷增長(zhǎng)的商業(yè)太空領(lǐng)域。

高熵合金 (HEA) 是一種新型合金，它帶來了自青銅時(shí)代以來從未有過的冶金革命。傳統(tǒng)上，合金是與一種基本金屬合金化的金屬。HEA 是元素的均等配置，這意味著可以構(gòu)建新的合金，并將每種金屬的屬性分布在整個(gè)新合金中—例如強(qiáng)度、延展性、疲勞性、腐蝕性、氧化性和耐高溫性。

自 2019 年以來，Metalysis 已成為太空探索領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，與歐洲航天局和英國(guó)航天局合作從月球風(fēng)化層中提取氧氣。之所以選擇 Metalysis，是因?yàn)殡娊膺^程會(huì)從金屬氧化物中釋放氧氣。與傳統(tǒng)的碳相比，使用氧氣釋放陽極意味著釋放的氣體是氧氣——可以捕獲氧氣，當(dāng)在月球表面就地使用時(shí)，可以為推進(jìn)和生命支持提供氧氣。歐洲航天局正在以 Gen 1 規(guī)模開發(fā) Metalysis FFC Cambridge 工藝——而 Metalysis 正在與商業(yè)伙伴商談，以加速在月球表面部署 Gen 2。