钛合金植入物材料的表面改性研究进展

简介了钛合金植入物材料的开发及表面改性技术。     

生物医用钛合金的研究进展

钛合金具有较低的弹性模量、优异的耐腐蚀性能和生物相容性,是理想的生物医用材料.综述了医用钛合金的发展过程及新型医用β钛合金的研究现状,以及开发的新合金系列.目前开发的医用钛合金中,Ti-35Nb-7Zr-5Ta和Ti-29Nb-13Ta-7.1Zr合金的弹性模量为55 GPa,与致密骨的弹性模量很接近,与人体骨有较好的...     

骨科用钛合金表面改性技术与生物相容性研究进展

钛合金因其优异的耐腐蚀性能和良好的生物相容性,在骨科修复领域得到广泛应用。对国内外骨科用钛合金表面涂层制造技术及其相容性的研究进展进行了总结,重点介绍了等离子喷涂、阳极氧化、热氧化、微弧氧化等处理方法的最新进展,并对钛合金表面涂层种类及组织相容性、血液相容性、力学相容性等进行了分析。     

医用钛合金表面载银抗菌涂层的研究进展

介绍了抗菌涂层的应用背景、研究意义、分类与基本特性,初步探讨了载银抗菌涂层的抗菌作用机理,重点归纳和总结了国内外载银抗菌涂层的研究进展,最后展望了医用钛合金表面载银抗菌涂层的研究和发展方向。     

钛合金体育器械的表面改性与磨损行为研究

对钛合金体育器械进行了激光表面改性处理,观察了不同激光扫描速度下的激光表面改性层形貌,并对截面形貌进行了观察,对比分析了激光表面改性前后体育器械的耐磨性能。结果表明,激光表面改性层中的颗粒状析出物为Ti C,等轴状析出物为Ti_5Si_3C并残留有部分C,共晶组织为β-Ti和Ti_3SiC_2组成,枝晶和块状组织主要含有C和Ti。激光表面合金化处理后,钛合金的磨损体积急剧降低,表面耐磨性能明显提高,磨损机制从粘着磨损转化为磨粒磨损。     

钛合金等离子体表面渗氮改性的研究进展

钛合金具有强度高、耐蚀性好、稳定性好、生物相容性强等特性,在航天航空等行业具有广阔的应用前景,但其硬度低、耐磨性差,使其应用受到了限制。对钛合金进行等离子体表面渗氮强化处理是目前应用较为广泛的技术。本文将对钛合金的直流辉光离子渗氮、活性屏离子渗氮、辅助阴极离子渗氮、空心阴极辅助离子渗氮、激光辅助离子渗氮以及氮离子注入技术等表面等离子体渗氮工艺进行综述。     

生物医用TLM钛合金的水热法表面改性

对Ti-25Nb-3Zr-2Sn-3Mo合金（TLM钛合金）进行水热处理,温度为100-200℃。X射线衍射、拉曼光谱、扫描电镜和X射线光电子能谱分析表明,TLM钛合金经140-200℃水热处理后,表面形成了由氧化钛和氧化铌纳米颗粒（尺寸80-100nm）组成的、含有较多羟基的薄膜。140℃以上水热处理TLM试样的亲水性和表面能升高,表面能以极化分量为主。在无钙Hank’s平衡盐液中的动电位极化实验表明,水热处理TLM试样的耐蚀性高于抛光试样。水热处理有利于改善TLM钛合金的生物相容性。     

激光熔覆技术在钛合金表面改性中的应用

激光熔覆是现代表面改性制造技术中的一种极有发展前途的高新技术.激光熔覆技术在钛合金表面改性方面得到了广泛的应用,通过激光熔覆技术,可显著改善钛合金的表面耐磨性.针对激光熔覆技术在钛合金表面改性方面的应用发展,概述了近年来国内外利用激光熔覆技术改善钛合金表面性能的研究与应用现状,并对激光熔覆技术进一步的发展领域及发展方向进行了展望.     

医用钛及钛合金表面涂层研究进展

概述了钛及钛合金在医学领域的发展现状,以及常用的钛及钛合金表面处理技术,重点介绍了医用钛及钛合金表面耐蚀耐磨涂层、生物活性涂层和表面抗菌涂层的研究现状和发展趋势。在钛及钛合金表面制备涂层能够使其更适合作为植入物在医学领域应用,但由于涂层自身还存在一定局限性,临床试验也需要大量的时间,目前涂层还没有大规模应用到临床医疗中。为了尽可能地改善单一涂层存在的缺陷,多组元、多层复合涂层是目前医用钛及钛合金表面涂层的研究重点。     

钛合金表面的改性研究

钛及钛合全国有高比强、良好的耐蚀性和生物相容性而广泛应用于航空、化学和生物工业，但它们耐磨性差，且在某些苛刻环境下，例如高温还原性酸，耐用蚀性不好，而对热氯化物溶液的缝隙腐蚀性出班，这也限制了它们在某些近海处和某些化工领垃中的应用．近几年来，钛合金的环境行为的研究目标是降低成本，提高耐腐蚀性能和／或既有高的力学性能又有良好的耐腐蚀性能．在正常条件下，钛的表面生成一种十分稳定而连续的、结合牢固的氧化物保护膜，因此通常有良好的耐蚀性能．长期以来，人们一直认为能够增厚和韧化氧化物保护改的任何表面处理法…     

用高能束流进行钛合金表面改性

概述了利用高能束流进行材料表面改性的技术及其对钛合金表面改性的应用。这些技术包括激光固态相变强化处理,激光表面熔凝处理、激光表面合金化、离子注入、离子束混合和离子束辅助气相沉积。钛合金经高能束流表面改性处理可以提高其表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性能。     

医用不锈钢表面改性及腐蚀磨损研究进展

综述了医用不锈钢的表面改性方法及其腐蚀磨损性能,并对提高医用不锈钢腐蚀磨损性能的表面改性发展趋势进行了展望。     

医用钛合金及其表面活化的研究现状

医用Ti合金具有良好的力学性能、耐腐蚀性能和生物相容性,在医学临床上获得广泛应用,但是其耐磨性能和生物活性等方面仍不够理想,耐腐蚀性能也有待于进一步提高.开发具有更佳综合性能的医用钛合金,或对现有成熟医用钛合金进行表面改性是解决上述问题的有效途径.本文综述了医用钛合金的发展及其存在的问题和表面活化研究进展,并对医用Ti合金的表面活化的前景进行了展望.     

激光表面改性提高钛合金耐磨性能的研究进展

分析了各种钛合金激光表面改性工艺、涂层材料体系的最新研究进展,指出了目前钛合金表面改性过程中存在的问题,总结了当前抑制涂层裂纹产生的措施,提出了钛合金激光表面改性进一步的研究方向.     

钛合金摩擦磨损特性及表面改性技术研究进展

钛合金具有密度小、比强度高、耐海水腐蚀等优点,在船舶、海洋工程、石油化工、航空航天等领域得到广泛应用。然而钛合金硬度低,耐磨性差,在摩擦工况下使用时,钛合金表面很容易发生擦伤。概述了不同应用领域钛合金的摩擦磨损特点,总结了改善钛合金摩擦磨损性能的常用表面处理方法,并对船用钛合金摩擦磨损特性的研究方向作出了展望。     

医用钛及钛合金表面活化改性方法

本发明公开了一种医用钛及钛合金表面活化改性方法。该方法是将清洗、烘干的钛或钛合金表面先经化学处理，然后再清洗，烘干，最后在高温下处理。其特征在于高温处理是用火焰对钛或钛合金表面进行加热，使表层温度达到400℃～700℃，与此同时还对钛或钛合金基底进行冷却，使基底温度小于200℃。本发明提供的方法简单，易于实施，     

生物医用TiNi形状记忆合金表面改性研究进展

本文介绍了近年来TiNi形状记忆合金表面改性方面的研究发展状况,重点评述了离子注入、表面涂层和氧化法的改性结果,并提出了其中存在的问题和未来发展方向。     

贵金属在船用钛及钛合金表面改性中的应用

舰船用钛及钛合金耐磨性较差,在海水中会被腐蚀,贵金属表面改性剂可以改善其耐磨性,提高耐腐蚀能力。基于钛及钛合金性能特点的分析,综述了贵金属金和银在改善耐磨性,钯、钌、银和金在增强耐腐蚀能力方面的应用,介绍了离子注入、磁控溅射、双层辉光等离子技术等贵金属表面改性工艺,对改性层复合化、纳米化的发展趋势进行了分析。     

激光表面改性后TC4钛合金的表面层耐磨性分析

通过激光表面改性技术在新型自动化机械用TC4钛合金基体表面熔覆了Ni/Mo S2+Ni60混合粉末,并分析了Ni/Mo S2+Ni60熔覆层的耐磨性。结果表明,在TC4钛合金表面激光熔覆Ni/Mo S2+Ni60材料后,合金的耐磨性能得到有效改善。     

钛合金表面主−被动抑菌改性方法研究进展

钛合金材料具有良好的耐腐蚀性、抗疲劳性和生物相容性,被广泛用于医疗领域,特别是可植入器械。医疗器械的型号多样、结构复杂、局部尺寸较小,且在使用过程中会接触多种媒介,极易黏附污渍,导致微生物的聚集,引发器械感染,安全、可靠的医疗器械是提高救治效率的关键。从细菌生长机制出发,将现有金属材料表面抑菌改性方法归纳为两大类:依靠抗菌涂层主动杀菌的改性方式和控制表面润湿性的被动抑制细菌黏附的改性方式。采用主动改性方式,虽然能从根本上杀死细菌,但是在实际应用中这些杀菌剂存在耐药性、成本高、生物毒性等问题。被动改性方式无法直接杀死细菌,一旦表面被细菌定植,就会失去抑菌效果。为了实现医疗器械表面高效、长时、安全的清洁,研究者提出主–被动协同抑菌改性方法,将化学杀菌方法与抗黏附抑菌方法相结合,充分发挥2种方法的优势,这是未来研究的重点。