SiC和Al2O3颗粒对Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn合金微磨损行为的影响

本文研究了SiC和Al₂O₃颗粒对生物医用植入材料Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn合金的微磨损行为的影响。在文中研究了合金的比磨损率、摩擦系数、磨损机制以及微磨损与腐蚀之间的协同作用。研究结果显示,合金的比磨损率随磨粒尺寸的增加而增加。由于SiC磨粒的硬度和切削性均优于Al₂O₃磨粒,由此在同尺寸磨粒下SiC磨粒所造成的材料的损失比Al₂O₃磨粒造成的要大。摩擦系数的结果显示,在同一种磨粒作用下,Hank’s溶液中所获得的摩擦系数的平均值大于蒸馏水中所获得的摩擦系数平均值,且由于Hank’s溶液的腐蚀性所致在Hank’s溶液中获得的摩擦系数的稳定性要比在蒸馏水中的稳定性差;在同尺寸磨粒下,Al₂O₃磨粒所造成的摩擦系数要大于SiC磨粒所造成的。随磨粒尺寸的减小,磨损机制由三体磨损转变为混合磨损之后再转变为二体磨损。从磨损机制图中可以看出腐蚀对材料损失的贡献是不容小视的,磨损机制为以磨损为主的磨损腐蚀。     

硼元素对Ti-Al-Cr-Fe系合金晶粒尺寸的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等设备或技术研究了B元素对Ti-Al-Cr-Fe系合金晶粒尺寸的影响,合金状态包含有铸态、锻态和固溶态。结果表明:B元素具有明显细化钛合金晶粒的作用,主要是由于在熔炼凝固过程中产生的Ti B相所致,Ti B相的存在可细化合金铸态组织,并钉扎晶界,阻碍后续热加工过程和热处理过程中原始β晶粒长大,可起到减少变形火次,从而降低加工成本。由于Ti B相的存在,Ti-3Al-3.7Cr-2.0Fe-0.1B合金在铸态、锻态以及热处理态组织中的晶粒均比Ti-3Al-3.7Cr-2.0Fe合金中的要细小;且在相同条件下固溶后Ti-3Al-3.7Cr-2.0Fe-0.1B合金中的晶粒尺寸大小在69~88μm,为Ti-3Al-3.7Cr-2.0Fe合金中晶粒的52.7%~67.0%。     

Ti-2.3Cr-1.3Fe合金时效后的组织及力学性能

采用OM、XRD和SEM等方法对Ti-2.3Cr-1.3Fe合金在固溶+时效和直接时效后的组织和室温力学性能进行了研究。结果表明:固溶+时效后合金组织由β相和α相组成,强度随时效温度升高而降低,抗拉强度最高为888 MPa,与TC4合金典型热处理后的强度相当,但此时伸长率仅为4.0%;直接时效后合金组织亦由β相和α相组成,强度随直接时效温度升高而降低,塑性变化不大,但伸长率均高于23.0%,合金抗拉强度与轧态和固溶+时效态相比分别降低9.5%和18.5%。     

SiC和Al_2O_3颗粒对Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn合金微磨损行为的影响（英文）

研究了SiC和Al_2O_3颗粒对生物医用植入材料Ti-25Nb-3Mo-3Zr-2Sn合金的微磨损行为的影响。研究了合金的比磨损率、摩擦系数、磨损机制以及微磨损与腐蚀之间的协同作用。结果显示,合金的比磨损率随磨粒尺寸的增加而增加。由于SiC磨粒的硬度和切削性均优于Al_2O_3磨粒,由此在同尺寸磨粒下SiC磨粒所造成的材料的损失比A1203磨粒造成的要大。摩擦系数的结果显示,在同一种磨粒作用下,Hank's溶液中所获得的摩擦系数的平均值大于蒸馏水中所获得的摩擦系数平均值,且由于Hank's溶液的腐蚀性所致在Hank's溶液中获得的摩擦系数的稳定性要比在蒸馏水中的稳定性差;在同尺寸磨粒下,Al_2O_3磨粒所造成的摩擦系数要大于SiC磨粒。随磨粒尺寸的减小,磨损机制由三体磨损转变为混合磨损之后再转变为二体磨损。从磨损机制图中可以看出腐蚀对材料损失的贡献是不容小视的,磨损机制为以磨损为主的磨损腐蚀。     

钛镍形状记忆合金医疗器械评价方法研究进展

近年来,随着血管支架等医疗器械结构设计方法不断进步,相关监管法规和标准不断完善,钛镍合金医疗器械应用取得显著进展。多种类型钛镍合金医疗器械取得注册证,包括心血管、脑血管和外周血管器械。其中,心血管器械包括支架、心脏瓣膜和封堵器等。然而,钛镍形状记忆合金医疗器械仍面临镍离子释放防护和关键原材料进口替代等问题,亟待开发高疲劳钛镍合金原材料,包括丝材、管材和棒材;亟待开发记忆合金表面改性技术和相关医疗器械结构设计、性能测试评价技术;亟待完善相关器械测试方法标准和相关器械评审技术指导原则。需要制定相关标准,规范有限元分析中血管、血液边界条件和参数个性化设置,以及弥补体外模拟验证中血管、血液材料选择、血管力学和血液环境模拟、支架和血管交互作用模拟等方面的标准缺少的问题。     

热挤压工艺对Ti-6Al-4V钛合金组织与性能的影响

研究了挤压温度和挤压比对Ti-6Al-4V钛合金挤压型材显微组织、织构及力学性能的影响.挤压温度在相变点T_β以上150~350℃、挤压比λ为25~85范围内时,型材动态再结晶均已完成,形成均匀的魏氏组织.型材的晶粒随挤压温度的降低和挤压比的提高而细化.型材织构在挤压比较低(λ=25)时强度较弱且为随机分布;当挤压比增加时,织构增强并有形成(1219)面纤维织构的趋势;当挤压比提高至85时,形成完整的(1219)面纤维织构.由于织构与晶粒细化的共同作用,使不同挤压条件下得到的Ti-6Al-4V钛合金型材综合力学性能比较稳定,即强度差异均不大于35 MPa,且延伸率和断面收缩率差值均不超过3%.