織りチタン金網は、チタンの耐食性を金網・スクリーン形状で必要とする用途向けの材料です。ステンレス金網より高価なため、採用判断は主にプロセス流体条件で決まります。典型的には、酸性環境、塩化物暴露、またはステンレスでは交換頻度が高くなる長寿命用途です。この記事では、チタン金網の材質グレード、織り構造、仕様、実用用途を整理します。
チタン金網に使われるグレード
多くの織りチタン金網は、ASTM B348に準拠したGrade 1またはGrade 2の工業用純チタン線から製造されます。
- Grade 1：CPチタンの中で最も軟らかく、引張強さは低め（240 MPa以上）ですが、延性と成形性に優れます。100メッシュ超の細かい金網のように、交点で線材を大きく曲げる必要がある用途に適しています。鉄分が少ないため、耐食性もわずかに有利です。
- Grade 2：引張強さ345 MPa以上で、延性と強度のバランスが良いグレードです。100メッシュ未満の比較的粗いメッシュで標準的に使われます。線径が太い条件でも剛性を取りやすく、構造用途にも向きます。
Grade 5（Ti-6Al-4V）やGrade 7（Ti-0.2Pd）のメッシュも存在しますが一般的ではありません。Grade 5は高強度・低延性のため織りにくく、Grade 7は熱塩酸や硫酸など、パラジウム添加による耐食性向上が必要な厳しい還元酸用途でのみ使われます。
織り方の種類
平織り
経線と緯線が1本おきに交互に上下する最も基本的な構造です。正方形またはそれに近い開口を持ち、一般的なふるい分け、分離、構造用途に使われます。粗い2メッシュ/インチから、200メッシュ/インチ程度まで対応できます。ろ過精度は公称開口寸法で決まります。
綾織り
各線が隣接する2本の上、2本の下を通る構造で、斜め模様が現れます。より太い線材を高密度に織り込めるため、同じメッシュ数で強度を上げたい場合に有効です。平織りより製造はやや複雑ですが、同仕様ならしなやかさも得やすくなります。
ダッチ織り（平ダッチ・綾ダッチ）
ダッチ織りでは、経線を太く、緯線を細くして高密度に配置します。緯線同士を密に詰めることで、制御されたろ過流路を持つ高密度バリアを形成します。精密ろ過向けの構造です。
- MPW（Multi-layer Plain Dutch Weave）：平ダッチ構造。比較的高い流量を確保しながら、中程度のろ過精度に対応します。仕様により、およそ20-315 µmのろ過範囲です。
- MXW（Multi-layer Twill Dutch Weave）：綾ダッチ構造。より緻密な織りで、3-5 µm程度までの微細ろ過に対応可能です。MPWより圧力損失は高いですが、粒子保持性能は高くなります。
ダッチ織りは、2方向で線径と間隔が異なるため、単一のメッシュ数ではなく24 × 110、80 × 700、165 × 1400のような経×緯で表記されます。
主要仕様
線材: ASTM B348 Grade 1 / Grade 2 CPチタン
メッシュ数: 2–400 mesh/inch（平織り・綾織り）
線径: 0.02–1.5 mm
ろ過精度: 3–315 µm（ダッチ織り）
ロール幅: 最大2000 mm
ロール長さ: 最大30 m（メッシュ数と線径による）
端部仕様: 耳付きまたは切り放し、要望により溶接端対応
用途
化学プロセスろ過
チタンメッシュスクリーンは、塩化物を含む流体、酸性プロセス流体、高温ブラインを扱う反応器、蒸留塔、ろ過ハウジングなどで使用されます。代表例は、クロルアルカリブラインろ過、酸化チタン顔料スラリーのふるい分け、硝酸系触媒回収などです。このような環境では316Lステンレスが数か月で孔食やすきま腐食を起こすことがありますが、チタンはより長く使用できる場合があります。
電極基材
織りチタンメッシュは、電気化学プロセス用のDSA（寸法安定性陽極）の基材にも使われます。メッシュ表面にPt、IrO₂、RuO₂などの混合金属酸化物触媒を熱分解や電析で形成します。海水電解による次亜塩素酸生成、電解採取、電気防食用アノードなどで用いられます。
海洋・海水設備
チタンは海水腐食に非常に強く、海水取水ストレーナー、淡水化前処理、オフショア設備、船舶ろ過系に使われます。保守アクセスが難しい設備では、長寿命が材料コスト差を正当化しやすくなります。
航空宇宙・防衛
航空宇宙向けでは、エンジン吸入口スクリーン、作動油ろ過、環境制御システム用フィルターなどが挙げられます。軽量化が重要な分野では、チタンの比強度が有利です。ダッチ織りメッシュは、油圧系保護に必要な微細ろ過に対応できます。
チタンメッシュとステンレスメッシュの比較
選定ポイントは主に3つです。
- 腐食環境：高温で塩化物濃度がおよそ200 ppmを超える場合や、強い酸化性酸を扱う場合はチタンが安全側です。非腐食性流体や乾燥ガスなら、ステンレスで十分なことが多く、コストも低くなります。
- 寿命と交換コスト：チタンメッシュは同等の316L品より概ね5-8倍高価ですが、ステンレスが6-12か月ごとに交換で、チタンが5-10年使えるなら、停止損失や交換工数まで含めると総保有コストで優位になることがあります。
- 重量：チタンの密度は316Lの56%程度です（4.51 vs. 8.0 g/cm³）。航空、海洋、可搬機器ではこの差が意味を持ちます。
穏やかな環境では、チタンメッシュに性能上の追加メリットはありません。必要なのは、化学条件がチタンを要求するときです。
発注とカスタム加工
チタン織金網を発注する際は、グレード（1または2）、織り方、メッシュ数（ダッチ織りなら経×緯）、線径、ロール幅、数量を指定します。ろ過用途では、必要なろ過精度もあわせて提示すると、適切なダッチ織り仕様を選びやすくなります。
ロール材だけでなく、定寸カット品、ディスク、スポット溶接や端部シールを施した加工フィルターも対応可能です。
チタン織金網の仕様、価格、技術データについては、織金網製品ページをご覧いただくか、用途条件を添えてお問い合わせください。
