医用钛合金钛无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性,是非常理想的医用金属材料,可用作植入人体的植入物等。在医学领域中广泛使用的仍是Ti-6Al-4v ELI合金。但后者会析出极微量的钒和铝离子,降低了其细胞适应性且有可能对人体造成危害,这一问题早已引起医学界的广泛关注。美国早在20世纪80年代中期便开始研制无铝、无钒、具有生物相容性的钛合金,将其用于矫形术。日本、英国等也在该方面做了大量的研究工作,并取得一些新的进展。例如,日本已开发出一系列具有优良生物相容性的α+β钛合金,包括Ti-15Zr-4Nb_4ta-0.2Pd、Ti-15Zr-4Nb-aTa-0.2Pd-0.20~0.05N、Ti-15Sn-4Nb-2Ta-0.2Pd和Ti-15Sn-4nb-2Ta-0.2Pd-0.20,这些合金的腐蚀强度、疲劳强度和抗腐蚀性能均优于Ti-6Al-4v ELI。与α+β钛合金相比,β钛合金具有更高的强度水平,以及更好的切口性能和韧性,更适于作为植入物植入人体。在美国,已有5种β钛合金被推荐至医学领域,即TMZFTM(TI-12Mo-^Zr-2Fe)、Ti-13Nb-13Zr、Timetal 21SRx(TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)、Tiadyne 1610(Ti-16Nb-9.5Hf)和Ti-15Mo。估计在不久的将来,此类具有高强度、低弹性模量以及优异成形性和抗腐蚀性能的庐钛合金很有可能取代医学领域中广泛使用的Ti-6Al-4V ELI合金[28,32]。
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脱氧化及酸洗
在热处理中间及热处理之后大多要求进行表面处理,以便去除金属表面氧化皮及各种污染物,减少金属裸餺表面的活性,以及在钛及其合金表卤涂敷保护层及各种功能涂层之前和涂敷过程中也要进行表面处理,涂敷这种涂层的是改善金属表面的性能,例如,防止腐蚀、氧化及磨损等。
钛及其合金的酸洗条件决定于氧化层及现存反应层的种类(特征),而这种层的种类又受到高温加热过程及加工过程温度增高(例如,锻造、铸造、焊接等)的影响。在较低的加工温度或者大约在600X:以下的髙温加热温度条件下仅仅生成薄的氧化层,高温条件下对着某种氧化层附近形成一种富氧扩散区,也必须通过酸洗脱除这个富氧扩散层。可以采用各种不同的脱除氧化皮方法:脱除厚氧化层及硬表面层的机械方法,在熔融盐浴中脱除氧化皮以及在酸溶液中进行酸洗脱除氧化皮的方法。
在很多种情况下可以采用若干方法相结合的方法,例如,先机械方式脱除氧化皮及接着进行酸洗相结合,或者先盐浴及接着进行酸洗相结合的脱除氧化皮方法^遇到在较高的温度下形成的氧化层及扩散层的情况下要采用特殊的方法但是在高温加热到600X:的情况下形成的氧化层大多通过一般的酸洗就可将其溶解掉。
主要特征钛合金主要特性;工业纯钛:工业纯钛的杂质含量较化学纯钛要多,因此其强度、硬度也稍高,其力学性能及化学性能与不锈钢相近,比起钛合金纯钛强度较好,在抗氧化性方面优于奥氏体不锈钢,但耐热性较差,TA1、TA2、TA3依次杂质含量增高,机械强度、硬度依次增强,但塑性韧性依次下降。
牌号美标牌号:GR1、GR2、GR3、GR5、GR7、GR12
俄标牌号:BT1-00、BT1-0、BT1-2等
国内牌号:TA0、TA2、TA3、TA5、TA6、TA7、TA9、TA10、TB2、TC1、TC2、TC3、TC4
一引用标准
1: GB 228金属拉伸实验方法
2: GB/T 3620.1钛及钛合金牌号和化学成分
3: GB/T3620.2钛及钛合金加工产品化学成分及成分允许偏差
4: GB 4698海绵钛,钛及铁合金化学分析方法
钛板生产规格
T 0.5-1.0mm x W1000mm x L 2000-4000mm
T 1.0-5.0mm x W1000-1500mm x L 2000-3500mm
T 5.0- 30mm x W1000-2500mm x L 3000-6000mm
T 30- 80mm x W1000mm x L 2000mm
钛板的特点1.钛种板是表面的氧化薄膜相当于一种良好的经久耐磨用发分离剂,使用钛种板节省了分离剂,使极板 剥离容易,免除了种板预先处理的过程,钛种板比铜种板要轻一半。
2.钛种板的使用寿命是铜种板的3倍以上,根据操作条件可达10至20年
3.用钛种板制取的电解铜结晶组织致密,表面平整光滑,品质优。
4.由于钛种板无需涂抹分离剂,因而可以避免铜电解液的污染。
5.提高产能降低电解铜的生产费用,从而有较好的经济效益。