使钛与骨易结合的热处理方法

植入骨盆的人工股关节表面覆有金属壳,为了促使其与骨更好的结合,需要在金属壳表面进行钛粉末的等离子喷镀处理。而赋予纯钛生物活性的研究已有许多,例如在空气中对纯钛进行热处理,使其表面氧化从而在模拟体液中易生成羟基磷灰石。但这种情况下得到的羟基磷灰石的形成能不太高,因此有必要再进行紫外线照射处理,以使其表面具有电荷,提高羟基磷灰石的形成能。基于这种想法,研究人员拟通过简便的氧氮化处理方法以提高纯钛的生物活性。     

β钛合金微弧氧化膜制备及其在人体模拟液中腐蚀性能研究

采用微弧氧化技术在TiNbZrFe合金表面制备出含钙磷成分的多孔氧化膜,通过人体模拟液浸泡的方法诱导生成羟基磷灰石,并利用电化学阻抗谱(EIS)研究其在人体模拟液中浸泡不同时间后的耐腐蚀性能.结果表明,经400 V电压微弧氧化后TiNbZrFe合金表面氧化膜的形貌与成分达到最优化,且明显有α-Ca3(PO4)2相生成;α-Ca3(PO4)2相能够起到良好的诱导生成羟基磷灰石(HA)的作用,在人体模拟液中浸泡1 d后,通过XRD检测出有HA相生成,导致微弧氧化膜层表面的微孔被诱导生成物覆盖填充明显,较小微孔完全消失;随着浸泡时间的延长,经过微弧氧化膜诱导生成的HA涂层不断增厚,EIS结果表明其具有良好的隔绝渗透作用,能够阻碍腐蚀性介质在溶液和金属界面之间扩散和迁移,从而起到保护基体抗腐蚀的作用.     

醋酸处理对微弧氧化TiO2膜光催化大红染料的影响

以磷酸钠为电解液,采用微弧氧化技术在钛网上直接制备TiO2膜,利用醋酸浸渍方法对该膜表面进行修饰处理,利用XRD、SEM、EDX对微弧氧化膜表面形貌和成分进行分析.结果表明：在300～320 V电压下微弧氧化TiO2膜主要由钛和锐钛矿TiO2组成,在电解时TiO2膜表面有钠离子的沉积,形成光生电子-空穴复合中心,微弧氧化TiO2膜的光催化性能较差;醋酸浸渍可以减少微弧氧化TiO2膜表面钠的含量,改善膜的光催化性能,大红染料废水的光催化降解率由15%提高到33.6%.     

钛及钛合金植入物表面载铜微弧氧化涂层研究进展

钛及其合金微弧氧化（MAO）是一种通过电弧放电产生的瞬时高温高压作用,在钛及其合金表面原位生长出硬质氧化陶瓷膜的表面处理技术。科学研究表明,掺杂铜元素的氧化陶瓷层可以同时实现植入物的抗感染和成骨活性。本文初步介绍了微弧氧化的基本原理,探讨了铜元素的抗菌和成骨活性,重点归纳和总结了国内外载铜微弧氧化涂层的研究进展,最后展望了医用钛合金表面载铜微弧氧化涂层的发展方向。     

钛合金微弧氧化技术研究进展

目前国内已建成世界上规模最大的钛工业体系,专注深化钛及钛合金的应用和使役行为探究,大力开发表面处理新技术提高使用寿命,其中,微弧氧化是最具代表性的表面改性技术,以其绿色环保的特点贯彻可持续发展战略。总结了国内外钛合金微弧氧化技术的研究成果,阐述了微弧氧化原理,综述了电解液、电参数和添加剂对钛合金微弧氧化的影响,以及钛合金微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性、耐磨性及结合强度的研究进展,认为钛合金微弧氧化技术下一步研究重点需要加快研发节能电源装置,实现工件批量化生产,继续强化微弧氧化机理研究和工艺系统化设计,构建一个完整的技术库。     

Ti/TiO_2/BGC生物活性复合材料的制备及其性能研究

以纯钛金属为基体,采用阳极氧化法在钛基体表面原位生长TiO_2纳米氧化层,采用溶胶凝胶法在TiO_2纳米氧化层表面涂覆生物活性微晶玻璃涂层(BGC)。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、涂层附着划痕试验、人体体液模拟试验,分析BGC涂层的形貌和物相,评价涂层的生物活性,研究不同摩尔分数的CaF_2对涂层结合力的影响规律。结果表明:引入TiO_2微纳米氧化层后,材料表面的接触角变小,亲水能力提高,钛基体与涂层之间的结合力提高了27%左右;当CaF_2摩尔分数为4%时,钛基体与涂层之间的结合力最大为64 N;Ti/TiO_2/BGC复合材料在模拟体液中浸泡7 d后,材料表面生成大量的羟基磷灰石。     

船用钛合金微弧氧化-电泳技术研究

随着钛及钛合金在以钢为主体建造材料的舰船装备中的广泛应用,采取有效技术措施防止钛-钢异种金属接触副发生电偶腐蚀变得尤为重要,而有资料表明,采用微弧氧化-电泳技术可以有效解决该问题。为此,对比了经微弧氧化、微弧氧化+水煮封孔、微弧氧化+电泳封孔三种工艺处理后的TA2、TA23、Ti80合金表面膜层的综合性能。研究表明,通过电泳技术可以实现对钛合金微弧氧化膜层表面疏松微孔的封闭,从而大幅度提高船用钛合金微弧氧化膜层的电绝缘性能等,并且从膜层横断面微观形貌可以看出,三种钛合金表面的微弧氧化膜层与电泳涂层之间有着良好的结合性。膜层结合强度测试结果显示,微弧氧化+电泳技术可满足对于结合强度要求较低的涂层的涂装。     

植酸/氢氧化钙改性对3D打印纯钛多孔结构生物矿化的影响

通过激光3D打印技术制备孔隙率为65%的多孔结构纯钛试样,对试样先进行酸蚀作为表面预处理,再利用植酸与饱和氢氧化钙的混合溶液进行表面活化改性处理。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)及接触角分析仪对3D打印纯钛改性前后的表面进行表面形貌观察、表面成分分析及表面接触角测试,并将改性处理前后的各组试样浸泡在模拟体液(SBF)中进行生物矿化实验,利用SEM及能谱(EDS)分析其表面生物矿化效果。结果表明:植酸/氢氧化钙表面活化改性处理后的3D打印致密纯钛表面水接触角为21.04°,表现出较好的亲水性,即植酸/氢氧化钙改性处理可大幅提高3D打印多孔结构纯钛的表面润湿性;在植酸/氢氧化钙表面活化改性处理过程中3D打印多孔结构纯钛试样表面通过植酸螯合反应引入了Ca,P元素,可显著加快其表面羟基磷灰石的沉积速度,提高表面生物矿化能力;在浸泡模拟体液7 d后能在改性后3D打印多孔试样的多孔支架上形成羟基磷灰石包裹层。     

钛表面处理技术的发展现状

综述了钛表面加工、耐磨处理以及耐蚀、抗氧化处理等技术的发展现状。指出了钛表面处理技术在朝着性能优、工艺简单、成本低的方向发展;工艺研究今后会集中在离子束增强沉积、离子渗金属合金化、微弧氧化、激光涂层等方面;钛材需要表面技术提高的性能主要集中在作为摩擦副的耐磨性能、作为生物材料的生物相容性、作为特殊介质中使用的材料的耐蚀性、作为建筑材料的表面艺术性以及日用品的表面低成本装饰性能等。     

钛表面处理技术的发展现状

综述了钛表面加工、耐磨处理以及耐蚀、抗氧化处理等技术的发展现状.指出了钛表面处理技术在朝着性能优、工艺简单、成本低的方向发展;工艺研究今后会集中在离子束增强沉积、离子渗金属合金化、微弧氧化、激光涂层等方面;钛材需要表面技术提高的性能主要集中在作为摩擦副的耐磨性能、作为生物材料的生物相容性、作为特殊介质中使用的材料的耐蚀性、作为建筑材料的表面艺术性以及日用品的表面低成本装饰性能等.     

钛及其合金微弧氧化镀层的形成及性质

钛及其合金微弧氧化是近期发展起来的表面处理技术 ,它将广泛用于航空、航天及造船工业。微弧氧化与阳极极化有着密切地联系 ,微弧等离子工艺则是微弧氧化的基础 ,所以研究阳极极化试样表面镀层的增长规律及微弧等离子工艺很重要 ,对了解镀层性质起到关键性的作用。与普通阳极氧化相比较 ,微弧氧化是在较高的电压条件下实现的 ,在该电压下有时发生微光或亮区 ,然后发生火花、微弧放电 ,最后发生强大电弧放电[1 ] 。用这种方法获得的镀层具有一系列各种重要的物理性质 ,个别情况下还具有很高的电阻、耐腐蚀性质 ,与基层相比具有较大的硬度。…     

多孔Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb钛合金表面活性次级微孔涂层的构建及其成骨诱导性能研究

为提高多孔医用钛合金的生物活性,以实现快速骨整合,首先利用微弧氧化法(MAO)在多孔Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb(TLM)合金表面制备出含Ca、P的次级微孔涂层,并在此涂层表面通过水热处理生成羟基磷灰石(HA),得到活性次级微孔涂层。采用X射线衍射、电子扫描显微镜和能谱仪分析了活性次级微孔涂层的相组成、微观形貌和元素特征,通过接触角测试实验对比研究了TLM钛合金表面改性前后的亲水性变化,并进一步通过动物实验研究了经表面活性次级微孔层改性后的多孔TLM钛合金的骨整合性能。结果表明,微弧氧化处理可在多孔TLM表面形成规整的含Ca、P相的次级微孔层,水热处理后微孔层的亲水性增强,且具有良好的成骨诱导性能。     

Nd(NO3)3的添加对TC4 MAO涂层润湿性和耐蚀性的影响

为了提高TC4合金的耐腐蚀性,尝试利用微弧氧化技术在TC4表面制备陶瓷涂层,探究微弧氧化电解液中Nd(NO3)3的添加对TC4微弧氧化(MAO)涂层表面性能的影响作用.在硅酸盐电解液体系下对TC4进行微弧氧化处理,测定获得的TiO2MAO涂层相组成、三维轮廓形貌、表面粗糙度、接触角以及电化学极化曲线等性能参数.TC4表...     

一种可在钛金属表面制备所需功能的液相激光技术

<正>钛及钛合金作为医用植入材料,为了避免其与人体组织之间生成纤维性皮膜(即人体的异物反应),一般要对钛表面进行羟基磷灰石等磷酸钙的成膜处理。日本学者对Pecheva、Lee等人的液相激光技术进行了改进,开发了一种可在包含钛基材在内的各种基材表面特定部位简便迅速地制备磷酸钙膜的技术。     

海绵钛的深加工及其应用与展望

介绍了国内外海绵钛的生产状况,着重介绍了几种钛的深加工处理方法(钛的冶炼、微弧氧化、氮化及镀铁处理),阐述了钛的应用领域并展望了钛的发展前景.     

钛表面处理技术的发展现状

综述了钛表面加工、耐磨处理以及耐蚀、抗氧化处理等技术的发展现状。指出了钛表面处理技术在朝着性能优、工艺简单、成本低的方向发展；工艺研究今后会集中在离子束增强沉积、离子渗金属合金化、微弧氧化、激光涂层等方面；钛材需要表面技术提高的性能主要集中在作为摩擦副的耐磨性能、作为生物材料的生物相容性、作为特殊介质中使用的材料的耐蚀性、作为建筑材料的表面艺术性以及日用品的表面低成本装饰性能等。     

钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的研究进展

微弧氧化是一种直接在有色金属或其合金表面原位生成陶瓷膜的新技术,利用该技术可在钛合金表面生成耐磨和耐蚀性能优良的膜层。介绍了微弧氧化技术及其特点、钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的研究进展,并指出了钛合金表面微弧氧化耐磨和耐蚀膜层的应用前景和今后膜层研究的发展方向。     

银光成功研发出异质型材同槽微弧氧化技术

<正>近日,银光集团表面处理中心针对不同材质的微弧氧化处理需要不同的电解液、不同电参数,操作繁琐等问题,成功研发出异质型材同槽、同电解液、同电参数微弧氧化技术,极好地解决了镁合金表面处理问题。     

微弧氧化表面处理工艺对零件表面粗糙度的影响

通过对比不同微弧氧化膜层厚度的7050铝合金试样孔内及试棒外圆微弧氧化前后表面粗糙度的变化,得出了微弧氧化表面处理对7050铝合金试样孔内和试棒外圆表面粗糙度的影响规律,为7050铝合金零件结构设计和生产提供了依据。     

钛及钛合金抑菌技术的研究进展

钛作为食品接触材料不具备抑菌功能,使用过程中易滋生细菌对人体健康不利。文章主要介绍了钛及钛合金抑菌处理常用方法及最新的研究进展,包括合金化处理,离子注入、热喷涂、微弧氧化等表面处理方式。对抑菌钛合金的研究方向及其在日用餐具、炊具、水具等行业的应用前景作了展望。