医用多孔钛合金表面改性技术研究进展

多孔钛合金拥有良好的力学性能，能够降低“应力屏蔽”效应，促进与组织的结合，但其功能化方面还存在不足。表面改性能够通过改造材料表面形貌或在材料表面负载功能成分等形式，赋予材料良好的成骨、抗菌及耐腐蚀、耐磨性等功能特性。区别于钛板/棒等致密钛材，多孔钛具有复杂的内部结构，因而，其改性多在流体（液体、气体）介质中进行以实现良好的包覆性。按照表面改性原理及作用成分性质分类，重点介绍了传统与新型医用多孔钛合金表面改性方法及效果，总结分析了不同方法间的优缺点及影响因素等，以期为医用多孔钛合金表面改性提供指导。     

钛合金离子渗镀表面处理新进展

介绍了钛合金表面加弧辉光离子无氢渗镀碳、双层辉光离子无氢渗碳、双层辉光离子渗铬、渗铜等 表面处理的新方法;检测结果显示在钛合金表面均形成了梯度合金层,进一步检测表明,表面渗镀合金层对 改善钛合金耐磨、耐蚀和阻燃性均有显著的作用。     

渗钛合金层对316L不锈钢晶间腐蚀性能的影响

采用等离子表面合金化技术在316L不锈钢表面进行渗钛处理,对渗层的结构及其晶间腐蚀性能进行了分析,结果表明,在温度为1000℃、保温时间为3.5h的渗钛条件下形成了表面改性合金层。在不锈钢10%草酸浸蚀试验中,316L不锈钢基体呈现七类凹坑组织Ⅱ晶间腐蚀;而渗钛合金层几乎没有发生晶间腐蚀,显著提高了316L不锈钢的耐晶间腐蚀性能。     

钛及钛合金的发展与应用研究

钛及钛合金具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高等优良特性,是优质结构材料及新型功能材料.文章结合钛及其合金的发展,论述了钛及其合金在航空航天工业、电力工业、石油化学工业、航海工业及汽车工业的应用.     

不同加钛方式对ZL108合金磨损性能的影响

以电解低钛铝基合金、纯铝和Al-Ti中间合金等为原料,分别制备了电解加钛和熔配加钛ZL108合金,研究了不同加钛方式对ZL108合金磨损性能的影响.研究表明,加入微量的钛后,ZL108合金的耐磨性有所提高,而电解加钛ZL108合金的耐磨性优于熔配加钛ZL108合金.主要原因在于钛对组织的细化作用,而电解加钛合金的晶粒细小且分布均匀.     

钛和钛合金表面TiO_2纳米管研究进展

综述了在钛及钛合金基体上制备自组装TiO2纳米管的研究进展.对影响纳米管形成的电解液组成、阳极电压、氧化时间、pH值等工艺参数进行了分析,阐述了纳米管形成机制及表面改性(纳米管表面的元素掺杂),介绍了TiO2纳米管在染料敏化太阳能电池、光裂解水制氢、生物医用等方面的应用前景.     

钛及钛合金硬组织修复材料表面改性研究现状及展望

对钛及钛合金进行表面改性是改善其作为硬组织修复材料生物活性的有效途径,本文概述了三类常见的表面改性技术物理改性,化学改性以及生物化学改性的研究现状及存在的问题,并指出将各种表面处理技术配合使用将会是钛及钛合金表面处理的发展方向.     

铝硅钛合金的疲劳性能

以电解铝硅钛合金为基,在工厂的生产条件下熔炼成与ＺＬ１０８合金成份基本相同的铸造ＡＳＴ１０８铝合金;对比分析研究了ＡＳＴ１０８和ＺＬ１０８合金的疲劳性能。结果表明,ＡＳＴ１０８合金比ＺＬ１０８合金具有更长的疲劳寿命,其主要原因是由于ＡＳＴ１０８合金中自然存在的钛元素细化了α（Ａ１）晶粒,也使共晶硅粒子分布更加均匀,用扫描电镜对疲劳断口观察后发现,疲劳裂纹都萌生于试样表面或亚表面的氧化物夹杂等缺陷处     

原位合成TiC／Ti复合材料的微结构和力学性能

利用钛与碳之间的反应,经非自耗电弧溶炼工艺,简洁,低成本地制备了TiC增强的钛基复合材料,借助光学金相为微镜和透射电镜分析了复合材料的微结构,测定了原位合成钛基复合材料的力学性能和硬度值,结果表明,原位合成增强体TiC均匀地分布在基体钛合金中,增强体主要呈树枝晶状和等轴,近似等轴状,由于增强体TiC与基体合金的热膨胀系数存在较大的差异,在基体钛合金中形成同密度的位错,增强体与基体界面洁净,没有任何界面反应,复合材料的力学性能和硬度与基体钛合金比较有了明显的提高,铝元素的加入,不仅固溶强化了基体钛合金,同时使增强体更为细小,也有利于提高复合材料的性能。     

服装纽扣用锌铜钛合金带材的研制

通过研究锌-铜-钛合金带材中铜、钛等合金元素的合理控制以及轧制变形工艺与退火工艺的优化控制,根据服装纽扣等五金制品的使用要求,提出了服装纽扣等五金制品用锌-铜-钛合金带材合理的化学成分及生产工艺,并批量生产出锌-铜-钛合金带材,用于代替黄铜带材生产服装纽扣等五金制品.     

医用多孔钛及其合金的制备

由于人类已进入了高龄化社会,患有关节病的人数日益增多,对人工关节的需求也日趋增加,钛及钛合金具有很好的生物相容性和耐腐蚀性。多孔钛及其合金兼具钛及多孔材料的优点,被广泛应用于硬组织修复。     

浅析钛及钛合金产业现状及青海省发展对策

本文介绍和分析了我国钛精矿及利用现状,我国钛及钛合金熔炼（铸锭）、加工概况,在此基础上提出了加快青海省钛及钛合金产业发展的对策：（1）编制青海省钛及钛合金产业发展规划;（2）加快青海省钛及钛合金产业科技创新体系建设;（3）制定优惠政策,积极引进一批钛材加工科技型中小企业,增强青海省钛及钛合金产业发展的综合实力.     

加弧辉光离子无氢渗碳在钛合金表面上的应用研究

本文提出一种钛合金表面无氢渗碳的新方法，在加弧辉光离子渗镀技术中利用高纯石墨制成冷阴极电弧石墨靶，对工业用Ti-6AI-4V钛合金进行离子无氢渗碳，基材表面形成25～30／Lm厚的无氢且无结合强度问题的含有游离碳和TiC的扩散层．从减摩和抗磨两方面改善了TC4合金的摩擦学性能，又避免了钛合金的氢脆问题．其摩擦系数降为0．08，减小了7倍多；表面显微硬度达到936HV0．1；和原始TC4相比较比磨损率减小了8倍．合金摩擦性能显著提高．其中，渗碳层成分与结构采用XRD进行检测．     

钛基二元纳米合金形成焓的尺寸效应

基于计算合金形成焓的改进Miedema模型和考虑纳米颗粒表面效应,研究了钛基二元纳米合金形成焓的尺寸和成分效应.计算结果表明钛基二元合金纳米颗粒的形成焓依赖颗粒尺寸,显示了明显的尺寸效应.纳米颗粒的形成焓随粒径的减小而增大,当粒径减小到某一临界尺寸时,纳米合金的形成焓由负值转变为正值,从而降低了纳米颗粒的热稳定性.当颗粒粒径小于10 nm时,纳米颗粒发生成分聚集,这种成分聚集发生的趋势取决于纳米合金的表面形成焓.     

CrN/Cr涂层对Ti22Al26Nb合金的高温防护研究

采用电弧离子镀技术在O相Ti22Al26Nb合金表面镀覆CrN以及CrN/Cr涂层并研究了其在800和900℃空气中的等温氧化行为,结果显示O相钛合金表面施加单一的CrN涂层后,涂层表面在氧化时形成了保护性的氧化膜Cr2O3层,因此合金受到了良好的高温防护,但是涂层和基体合金之间发生了明显的互扩散;在CrN涂层和钛合金基体之间施加纯Cr扩散障层后形成的CrN/Cr涂层,其表面除了象单一CrN涂层那样氧化后形成了一层连续、致密、结合良好的保护性氧化膜Cr2O3层外,还能有效的抑制涂层与基体合金之间的互扩散,此外扩散障Cr层的存在使得靠近其基体的晶粒也出现了长大现象。     

前程灿烂的制造新技术

100微米钛合金箔制造技术 日本新近完成了一次厚度为100微米的钛合金箔的制造技术。这次开发的钛合金箔有两种:一种是六四合金(6％铝、4％钒)另一种是六二四二合金(6％铝、2％锡、4％锆、2％钼)。钛合金与纯钛相比,缺点是因机械强度高,难加工。他们采用以纯钛箔2倍的轧制载荷,一边对其加以张力,一边进行轧制的方     

钛铁合金在高温下的变化过程

作为钛资源的钛合金凸显出了无穷的市场潜力,其中最具有开发前景的就是钛铁合金。熔点电解制备钛铁合金的方法,主要特点是过程较短、耗能较低、污染很少等。本文围绕高温下钛铁合金的变化过程,具体分析了钛及钛合金用途,钛铁合金在高温下的实验反应,高温下钛铁合金反应变化过程。     

科技树品牌 创新结硕果

辽宁峰阁钛业集团有限公司成立于2001年，是集钛材料研发、生产、经营于一体的国家级高新技术企业。以工业纯钛系列、Ti6AIAV系列及拥有自主知识产权的Till88系列产品为产业支柱，以Ti—Pd、Ti—Nb、Ti-Zr三大前沿钛合金为产业核心，生产钛及钛合金的板、棒、管、线材、钛及钛合金锻件、铸件，并根据用户对钛材的特殊要求提供性能适合的钛材料。     

Ti6Al4V表面喷涂钛/玻璃生物涂层形貌特征研究

采用亚音速火焰喷涂方法,在钛合金基体表面制备了钛及钛/玻璃生物涂层,并进行了700℃晶化处理.用SEM和AES观察不同成分及晶化处理前后涂层表面形貌及成分.试验表明:喷涂过程中,高速熔融的钛粉粒子撞击表面能很快润湿铺展,粒子高速飞行易产生大量二次溅射粒子.添加生物玻璃表面润湿性较差,但涂层内贯穿性裂纹减少.晶化处理后发现,添加生物玻璃涂层表面及裂纹缝隙内有长约1μm、宽度为50~100nm的细棒状晶体析出,形成交错搭接网架结构,增加涂层生物活性,裂纹处晶体析出起到了愈合裂纹,阻断基体材料有毒物质钒融入生体通路的作用.     

粉末冶金法合成高强低模超细晶医用钛合金

为探寻有效的高强低模医用钛合金制备方法,采用机械合金化方法制备了不同Fe含量的(Ti69.7Nb23.7Zr4.9Ta1.7)100-xFex非晶/纳米晶合金粉末,随后采用放电等离子烧结-非晶晶化法得到了高强低模的超细晶钛基复合材料.结果表明:(1)机械合金化过程中,Fe含量对合金的非晶形成能力影响显著,文中实验条件下,只有当x增大至10时才能形成全非晶相的非晶粉末;(2)Fe含量也明显影响合成的块体钛合金的力学性能,合成的不同Fe含量合金中,只有(Ti69.7Nb23.7Zr4.9Ta1.7)94Fe6合金具有高强度和显著塑性,其压缩屈服强度为2425MPa,断裂强度为2650MPa,断裂应变为0.0691,平均弹性模量仅为52GPa,接近第三代生物医用钛合金的最低值.将所合成的超细晶钛合金与常用的两种生物钛合金(Ti-6Al-4V和Ti-13Nb-13Zr)进行抗摩擦磨损性能对比,发现所合成的钛合金具有最佳的耐磨性.