钛及钛合金植入体表面微纳结构制备技术及生物性能研究进展

对国内外医用钛及钛合金植入体表面微纳结构制备技术的研究现状进行综述。介绍了喷砂、微切削和激光等机械加工方法,等离子喷涂、溅射等物理方法,酸蚀、碱热处理、阳极氧化等化学处理方法在钛及钛合金植入体表面制备的微纳结构,概述了微纳结构对钛及钛合金植入体生物相容性的影响。最后,总结各种制备方法的优劣,并结合目前医用钛及钛合金植入体表面微纳结构研究中存在的问题,指出了植入体表面微纳结构制备方法的发展趋势。     

新技术与成果

钛或钛合金部件及其表面处理方法本发明提供一种钛或钛合金部件的表面处理方法,其中包括:将钛或钛合金部件置于真空炉内进行加热退火装置(加热工序);在所说的加热工序后,向所说的真     

钛表面薄膜技术的应用现状及发展

钛及钛合金具有比强度高、耐蚀性能好、无磁性等优点,但其所固有的高温易氧化、易发生接触腐蚀、导热系数小等缺点在一定程度上限制了其应用。为此,需对钛合金表面进行处理,而薄膜技术则是一种有效方法。首先概述了薄膜技术在钛材的耐磨处理、抗氧化处理、耐冲蚀处理、电活性功能处理四个方面的研究成果,然后结合作者自身的研究成果及对钛表面处理技术的认识,从钛的应用和薄膜技术的特点出发,提出了今后钛表面薄膜技术在这些方面可能的发展方向。     

专利信息

本发明公开了一种钛及钛合金宽幅薄板的加工方法。该方法为：采用1780mm六辊可逆式冷轧机对厚度为1-8mm,宽度为1000-1560mm的去除表面氧化皮后的钛板坯或钛合金板坯进行轧制,然后对经轧制后的板坯依次进行除油处理、退火处理、校平处理、机械加工和酸洗处理,得到厚度为0．4-3．5mm,宽度为1000-1560mm的钛宽幅薄板或钛合金宽幅薄板。本发明方法简单,操作容易,不需要特殊的设备,容易实现工业化生产。     

纯钛及Ti-6Al-4V合金在低压氨气中的渗氮处理

钛及钛合金虽已得到广泛的应用,然而,耐磨性差、摩擦系数高以及易于疲劳和断裂的特性限制了其在某些工程上的应用。钛及钛合金表面硬化的最有效的方法之一是渗氮处理。在氨气中,钛的氮化迅速,但由于表面渗氢,会导致部件出现微裂纹。因此,波兰学者B.Januszewicz等人研究了在低压氨气中的渗氮处理对钛及钛合金表面硬度和耐磨性的     

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。     

专利介绍

CN1451779A一种钛表面辉光离子无氢渗碳工艺方法本发明提供一种钛表面辉光离子无氢渗碳工艺方法,涉及一种金属材料表面改性技术,特别是钛及钛合金表面的改性技术。其特征在于:利用石墨电极在辉光等离子体中被溅射的原理,使溅射出来的碳离子或碳原子在工作偏压电场以及粒子的动能惯性的作用下,到达被加热的钛工件表面,在热扩散和离子轰击的双重作用下使碳渗入到钛表面,形成碳化钛;这种工艺克服了钛表面用氢渗碳时所产生的钛材性能下降和表面出现裂纹等缺陷;用该工艺处理的钛材表面硬度可达到3000HV,表面的渗层达到1~500μm,沉积层厚度达到1…     

医用多孔钛及钛合金的研究进展

医用钛及钛合金材料由于能提高材料的骨引导作用,有利于骨组织的长入促进骨性结合而在临床上得到了越来越广泛的应用.文章从医用钛及钛合金材料的发展、成型方法及表面改性进行了概述.     

预钙化对医用钛合金表面沉积钙磷层的影响

通过SEM，XRD和测量离子浓度的方法，研究了预钙化对医用钛合金表面沉积钙磷层的诱导作用。结果表明，在用化学方法对钛合金进行表面改性的过程中，预钙化明显增强羟基磷灰石在钛合金改性表面上的沉积能力。     

纯钛及Ti-6A1—4V合金在低压氨气中的渗氮处理

钛及钛合金虽已得到广泛的应用,然而,耐磨性差、摩擦系数高以及易于疲劳和断裂的特性限制了其在某些工程上的应用。钛及钛合金表面硬化的最有效的方法之一是渗氮处理。在氨气中,钛的氮化迅速,但由于表面渗氢,会导致部件出现微裂纹。     

口腔用钛及钛合金材料的研究现状

钛及钛合金以其优良的生物相容性、耐腐蚀性和机械性能,以及对MRI无磁场干扰、在口腔内无异味等优点,被认为是理想的口腔用材料。综述并简要分析了钛及钛合金在口腔领域的研究及应用现状,重点介绍了国内口腔用新型钛合金开发、口腔用钛合金的表面改性以及口腔用钛及钛合金的3D打印技术等方面的研究及应用现状。归纳并指出我国不仅要大力开发口腔领域专用的钛及钛合金,并推进其标准化,同时要提升现有口腔用钛及钛合金的材料质量水平,进一步推进口腔用钛及钛合金3D打印工艺及材料的标准化。     

全球钛工业领域的技术进步——第31届国际钛协会年会报告综述(Ⅱ)

综述了第31届国际钛协会年会有关钛的提取、钛材及零部件制造、表面处理等报告。着重介绍了钛的提取和钛粉制造的新技术,针对我国钛资源和钛工业状况建议:研究从钒钛磁铁矿岩矿中提取钛和直接制取钛及钛合金粉末的新技术;加大工艺完善、设备挖潜改造投入,提升钛材加工的精细度,研制适应不同应用领域、不同性能要求的新型钛合金;建立钛切削加工数据库,研发新型刀具和冷却液,提高我国钛合金切削加工的水平。     

钛建材及表面处理技术

介绍了钛材在建筑物防酸雨，耐海洋气候等方面的性能；举例介绍了钛材在建筑上的应用以及建筑物对钛表面的要求，钛建材的表面处理方法主要是光整轧制法，酸洗法，复合法，喷砂法和着色法等5种工艺，列举也世界上使用钛建材的主要建筑物的钛材用量和表面处理方法。     

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。     

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。     

专利信息

一种直接用二氧化钛为原料生产海绵钛的熔盐电解槽,利用含钛炉渣制备钛及钛合金的方法,用含钛高炉渣生产富钛料工艺方法,一种用电炉钛渣制取富钛料的方法.[编者按]     

钛金属表面气体元素扩散耐磨处理技术的发展

针对近年来钛及钛合金表面气体元素扩散耐磨处理技术的研究进展进行了总结梳理.认为对钛合金表面进行渗氧、渗氮和渗碳耐磨处理,都可以起到提高表面硬度,改善表面耐磨性能的效果,结合真空和等离子体等技术,可以使得扩散层厚度增加,但需要结合工艺选择恰当的参数,不然会对材料力学性能带来较大的影响.另外耐磨状态是多样的,没有一种耐磨层...     

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。     

钛合金在航空产业中的应用及加工方法（连载Ⅲ）

目前,航空部件的表面改性主要采用电镀、涂装、喷镀等技术,激光技术、PVD薄膜技术、DLC薄膜技术、放电溅射技术等也逐渐被用于航空部件的表面改性。对中低温钛合金部件表面改性主要是为了提高其耐磨性、抗疲劳性及防止钛部件与钛部件旋转接触时起火。     

钛及钛合金表面脆性α层的重腐蚀法测定

针对常规金相法测定钛及钛合金表面脆性α层的不足之处，根据脆性α层与钛基体在化学性质上的差异，采用重腐蚀法对不同热处理状态下钛及钛合金表面脆性α层的准确测定，弥补了常规金相法在测定方面的某些缺点，探讨了重腐蚀法测定脆性α层的原理和方法。