钛表面的化学／水热复合法修饰及其生物相容性评价

当钛及钛合金用作与人体骨骼直接结合的体内长期植入材料时，必须提高其骨诱导性，而用作骨夹板、骨螺钉等治愈后要移出的植入物时，则必须抑制其骨形成能。日本关西大学研究人员采用化学／水热复合法在钛基体表面合成了不同类型的修饰膜，     

钛与羟基磷灰石的粉末冶金复合化研究

钛是金属生物材料中适用性最广的材料,但由于钛的杨氏模量（100GPa左右）比人体骨骼（20～40GPa）的大得多,埋入骨中后会由于应力负荷状态引起应力屏蔽现象,使生物材料难以发挥充分的效能。对于生物医用钛粉末冶金材料,最重要的是要使羟基磷灰石（HAP）在钛基体中均匀分散,为此对钛与羟基磷灰石的粉末冶金复合化方法进行了研究。     

粉末冶金法制备Ti-Mg合金的探索研究

<正>钛合金具有良好的生物相容性、高比强度、高耐蚀性,可用于制作外科植入件。然而,钛合金的弹性模量(100 GPa)与人体骨骼的弹性模量(20~40GPa)相差较大,易产生"应力屏蔽"。为了降低钛合金的弹性模量,拟采用粉末冶金的方法将弹性模量较低的材料均匀分散在弹性模量较高的基体材料中。为此,日本大学的科研工作者选择了弹性模量为45GPa的镁作为添加元素。从Ti-Mg系的平衡相图来     

乌克兰成功研发出生物相容性钛合金植入材料

正乌克兰国家科学院材料科学研究所成功研发出一种全新钛基(Ti-Si-Nb)生物相容性材料,这种钛合金材料的特点是弹性模量低,能够优化与骨材料的相容性,所含合金元素对人体无毒性,在一定程度上对人体有益。根据乌克兰国家医学科学院伤骨科研究所进行的对比试验结果,这种新型钛合金材料的生物力学相容性比目前广泛用于医药领域的金属材料(不锈钢、ВТ6钛合金)的性能高出5%~20%。乌克兰国     

医用泡沫钛合金的疲劳裂纹生长行为研究

与致密金属多孔金属相比,泡沫钛合金孔隙率可调,强度、刚度等与植入部位的骨骼更加匹配,可以减少“应力屏蔽”现象,因而近年来在医用方面引起了广泛的关注。剧烈的运动会使人体承力的骨和关节（如髋、膝关节等）产生断裂或微裂纹,这往往由疲劳载荷导致。泡沫钛合金作为承力的骨替换植入材料在医用方面有很大的应用前景,对其疲劳断裂行为的研究就显得尤为必要。     

法国开发出可应用于增材制造工艺的金属复合材料

正法国Z3DLab公司开发出了一种名为ZTi的金属粉末材料,这是第一种可应用于增材制造工艺的钛陶瓷复合材料,这种金属复合材料兼具氧化锆陶瓷的高强度与钛金属的延展性。氧化锆陶瓷与钛金属都具有生物兼容性,均已被广泛应用于工业生产,尤其是医疗、牙科、汽车和飞机制造等领域。金属钛具有生物兼容性,且有抗腐蚀能力,与人体骨骼的伸缩性接近,钛金属是广泛被应用于制造牙齿和骨骼移植物的材料之     

高压扭转变形对Ti45Nb合金圆盘不同方向上力学性能的影响研究

<正>钛及钛合金具有优异的抗腐蚀性能和良好的生物相容性,被用作生物植入材料已有多年。许多钛合金还具有良好的力学性能,是承力植入件的首选材料。虽然传统钛合金的杨氏模量超过了骨骼杨氏模量(10~30 GPa)的3倍,但是与不锈钢、CoCr合金等其它材料相比,钛合金的杨氏模量已经很低。杨氏模量的差异会导致植入物和骨骼之间的应力屏蔽效应有很大的差别,较低杨氏模量的植入物具有良好的应力屏蔽作用,会减小骨骼承受的负载。与传统钛合金相比,β型钛合金Ti45Nb具有相当低的杨氏模量,近年来已获得了极大的关注。但是,β型钛合金的强度相对较低,不适合承受较大的载荷,     

稀土Ce3+/Eu2+激活深红及近红外发光材料的研究进展

深红(650 nm～700 nm)及近红外光(700 nm～1700 nm)已经在诸多领域得到广泛应用。通用照明领域，加入深红光发光材料的荧光转换型白光发光二极管(pc-wLEDs)不仅可以提升显色指数，降低色温，还能使pc-wLEDs的发射光谱适应人眼敏感区域，实现精确的色彩再现。另外，在植物生长以及农业照明领域，深红光发光材料不仅可以实现农作物增量增产还可以降低其对种植环境的依赖程度，实现室内种植。近红外光基于其高穿透力可以在无接触条件下对人体进行无损的生物传感以及生物成像。利用这种高穿透能力以及人体内不同成分对近红外光的吸收差异可以对人体健康指标进行监测。除此以外，近红外光在食品成分和新鲜度分析、夜视、军事、光纤通讯等领域均有着广泛的应用。然而，多领域的应用同样意味着对深红/近红外发光材料性能方面有更高的要求。本文详细介绍了近年来Ce³⁺/Eu²⁺激活的深红/近红外发光材料的研究进展，探讨了其背后的发光机理以及发展趋势，并且总结优势，指明不足，为今后研发高效深红/近红外发光材料提供经验与帮助。     

钛基生物医用复合材料发展现状与进展

以实现人体硬组织修复替代为应用目标的钛基复合材料是当前医用材料研究的活跃领域之一。从基体选择、涂层材料、复合制备技术等方面介绍了生物医用钛基复合材料的研究现状和近年来取得的进展，并提出了将来的发展趋势。     

仿生结构钛合金植入材料的研究和应用

仿生结构钛合金植入材料拥有良好的力学性能和生物相容性,且弹性模量与人体骨骼较为相近,具有广阔的应用前景.为此,介绍了表面仿生结构和梯度仿生结构两大类仿生结构钛合金植入材料的研究现状,其中,表面仿生结构钛合金植入材料的制备方法主要有电化学沉积法、激光熔覆法以及复合改性技术等;梯度仿生结构钛合金的制备方法主要有粉末冶金法、...     

钛合金防弹材料的设计与性能

用钛合金制造人体防护材料,对减轻防弹在重量,提高穿着人员的机动灵活性,特别是增强作战能力具有重要意义.防弹板是防弹衣构件的主要组成部分.当高速弹丸着板之后,弹丸侵彻防弹板的过程仅在微秒级之内,弹丸的巨大动能使材料产生变形与开裂,所以要求防弹板能抵御高速弹丸的攻击,保护人身安全.苛刻的使用条件对防弹板材料要求是非常严格的.西北有色金属研究院研制出一种优异的人体防护(防弹衣)用的新型钛合金材料,满足了使用要求.     

裂纹扩展功在研究钛合金防弹材料上的应用

作为人体防弹(如防弹衣)材料,其要求是十分严格的,它要保障人身的绝对安全,又要减轻穿戴人员的负重,并且对人体无危害等.众所周知,在高速弹丸的攻击下,防弹板材料需要承受住复杂应变及应变率的作用,材料在动载下的冲击性能与其静态力学性能是完全不同的两种机制,因此抗弹材料的研制始终是一大难题.     

笔记本电脑外壳用钛复合材料

钛金属造价昂贵，钛合金中主要的材料是铝，成分按用处而有所不同，一般掺入的钛合金仅有2％～3％。纯铝材料非常软，但加入微量的其它金属以后，不但会变得硬一些，而且具有韧性。而因为掺入的金属只占很少的比例，所以整体质量上不会有太大的改变。而钛合金之所以保护性更强的原因在于渗入碳纤维材料，使整体硬度得到进一步加强。碳纤维材料既拥有铝镁合金坚固的特性，又有ABS工程塑料的高可塑性。它的外观类似塑料，但仅仅是形似而已，它的强度和导热能力优于一般的ABS塑料。另外，ABS外壳需要通过镀一层金属膜来屏蔽，但碳纤维本身就是一种导电材质，可以达到类似金属的屏蔽作用。     

钢渣用于土壤修复与改良的研究进展

环境保护部和国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，中国重金属污染土壤已经对生态环境和人体健康造成严重的危害，必须采取有效的措施对污染土壤进行修复与改良处理。利用钢渣具有的高碱性、多孔性和胶凝性制备钢渣基修复材料用于土壤修复与改良成为重要途径之一。基于钢渣的物化性质，对钢渣基修复材料作为土壤修复与改良的药剂进行具体分析；阐述钢渣基修复材料在土壤修复与改良中的工程应用，并就目前钢渣基修复材料的技术发展进行评述。在此基础上，指出优化钢渣基修复材料性能、拓展其在不同性质土壤的应用，以及结合草坪种植、休闲农业种植、农业景观设计等开发多种钢渣基修复材料，是钢渣修复与改良土壤未来的主要发展方向。     

含金属硅的碳砖材料固定碳含量的分析

采用不同方法测定了微孔碳砖、半石墨碳砖等碳素材料中的固定碳含量，结合对砖结构的分析，认为现有的分析标准与方法难以准确测定加有金属硅粉或碳化硅粉碳砖中的固定碳含量，因此在验收类似产品时，作为产品技术指标考核的固定碳含量难以准确测定。     

TiO_2纳米管表面改性的Ti-6Al-4V合金的疲劳性能研究

正植入体不仅需要具有生物相容性,保证与人体内腐蚀环境无任何反应,还必须与人体骨骼有较好的整合能力。多种表面改性技术均可使植入物材料克服惰性特性,与活体组织成功结合,提高其与活体组织的骨整合能力。当前许多研究表明,在钛及钛合金表面形成高度有序排列的TiO_2纳米管是最有望促进钛基植入体与活体组织结合的方法。然而,     

梯度功能材料的研究与新动向

介绍了一种新型功能材料一梯度功能材料，并着重介绍了国内外在金属－陶瓷系梯度材料的设计，制备工艺与性能评价方面的研究现状及其发展新动向。     

新材料技术发展浅析

新材料是指那些新发展或通过新技术、新工艺改进的具有优异性能和特定功能的材料。在此定义范围内的新材料可主要概括为：电子信息、超导材料，生物功能材料，能源材料和生态环境材料，高性能陶瓷及新型工程塑料，粉体、纳米、微孔材料和高纯金属高纯材料，表面技术与涂层和薄膜材料，复合材料，智能材料，新型结构功能助剂材料，优异性能的新型结构材料等。     

金属元素与健康

金属元素，凡是地壳表层有的，在人体也可寻觅到，但量很少，甚至是微量的。在人体既复杂又奥妙的生理生化过程中，这些金属元素起着不可估量的核心作用，它们通过和人体蛋白质、氨基酸、其他生物分子形成配合物而参与生命过程、生长发育、正常生理功能活动，甚至生老病死。金属离子与蛋白质相互作用生成的配合物，具有多方面重要生物功能。如锰的精氨酸酶，脯氨酸酶，丙酮酸羧比酶等，对人体骨骼的生长、生殖机能、类脂质代谢，糖代谢均有非常重要的作用。许多研究资料表明。当金属元素缺乏时，则可导致人体感染，动脉粥样硬比、心血管疾病…     

环境材料

从环境问题的严重性出发提出了环境材料的概念，根据环境材料设计思想，对现有金属材料，陶瓷材料和高分子材料的研究开发和生产使用，提出了方向性的意见，并简要介绍了环境材料的估体系。所谓环境材料是指与环境相协调的材料，或具有环境意识的材料，具体说是指对资料和能量消耗最少，对环境污染最小，再生利用率最高，同时又具有优异使用性能的高技术新材料，它是２１世纪新材料发展的必然趋势，它的英文名为Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎ