南昌进口替代钛材料

时间:2023年10月28日 来源:

表面改性提高钛合金疲劳性能金属的疲劳断裂失效是常见的失效形式,约占机械失效的90%。钛合金常用于人体承重类植入体(如髋关节植入体),由于植入体形状不规则,在跑步、跳跃或行走等活动中处于非对称循环载荷下,疲劳失效是导致植入失败的主要原因。外科用钛合金(如超声骨刀)需要在高频超声震荡下对骨组织进行切割、磨削、钻孔等,循环周次高且时间短,很容易发生疲劳使刀头断裂。在承受疲劳载荷的结构件中,疲劳裂纹会萌生于表面或内部微观缺陷处,逐渐展开会破坏疲劳寿命后期构件。通常情况,疲劳的裂纹扩展分为3个阶段:疲劳裂纹纹萌生、裂纹亚稳扩展和失稳扩展。云南医用钛材,钛棒钛合金钛盘厂家认准博康特材。南昌进口替代钛材料

近年来新型β型钛合金的研发主要Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金。(对人体有害的V、Al、Ni、Cr等元素逐步被生物相容性好的Nb、Zr、Ta、Sn、Pt、Mo等无毒元素取代)已研制成功的部分医用低模量的β型钛合金如下图所示。与其他体系β钛合金相比,Ti-Nb系合金的弹性模量较低,更接近人骨的弹性模量,并且不含有毒元素Al和V,适合作为医用金属材料,目前对其研究开展较多。虽然我国生物医用钛合金材料的研究工作已取得了的进展,但与欧美等发达国家相比,在钛合金植入物产品的设计、制造、加工、装备、表面处理、工艺水平等方面仍存在很大差距。江西牙科钛公司浙江医用钛材,钛棒钛合金钛盘厂家认准博康特材。

金属材料是人类生物医学发展史上早用于创伤修复和矫形的传统材料。从20世纪30年代起,CoCr合金、不锈钢曾先后被用于医学领域并成为目前传统的医用金属材料;20世纪40年代,性能更优异的生物医用钛得到研究并证明了其临床可行性。生物医用钛合金经历了纯钛与Ti-6Al-4V钛合金、改良钛合金、低模量β钛合金三个历程:1950-1980年:纯钛用于生物医药领域,证实了良好的生物相容性。Ti6Al4V用于外科修复或替换材料。1980-1990年:证实V、Al是对生物体有毒副作用的元素;开发出以Nb、Fe替代V的第二代改良新型医用钛合金。1990年-至今:90年代初期开发个具有更好生物相容性和更低弹性模量的β钛合金Ti13Nb13Zr,从此开启了具有优异性能的生物医用β钛合金的开发和使用。

钛合金因其低的弹性模量、高度、低密度以及优异耐蚀性,是目前生物医学领域常用的材料。汇总了近期通过表面改性方法对钛合金的疲劳性能、耐磨性、生物相容性和抗细菌性进行提升的研究进展,探讨了目前的表面改性技术仍然存在的问题。研究结果发现,涂覆涂层存在结合力差的问题,单一的处理技术不能满足多种性能同时提升的需求,通过探索多种表面处理工艺相结合的方式提升钛合金表面质量和性能,可以在一定程度上解决单种技术存在的环境效益和经济效益等问题。不同的研究方法再次表明,未来对于医用钛合金表面改性技术的研究不能止于单一性能,可以根据临床的不同需求对钛合金进行相应的表面改性处理,从而提高钛合金摩擦磨损性能、抗疲劳性能、生物活性和抗细菌等综合性能。山东医用钛材,钛棒钛合金钛盘厂家认准博康特材。

钛合金在生物医用领域的应用呈快速发展的趋势,结合国内外的研究现状,其未来的发展方向为:(1)单晶生物医用钛合金,沿某一方向生长获得的单晶材料可获得接近人体骨骼的弹性模量,制作的植入体也会具有更好的弹性模量匹配;(2)超细晶体低弹性模量、高度钛合金的生物相容性及产业化;(3)超弹性和形状记忆功能医用低弹性模量钛合金的组织性能调控;(4)调节空隙率的大小来降低生物医用多孔钛合金材料弹性模量的同时提升力学性能。博康钛材西宁医用钛材,钛棒钛合金钛盘厂家认准博康特材。哈尔滨钛合金棒材厂家

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钛合金因表面硬度较低、摩擦磨损性能较差,并不能满足实际生产要求。对于植入物,需要具有良好的耐磨性,以免产生磨屑导致植入这身体排异反应。尤其是人造关节,往往会因为身体运动摩擦而产生微粒,这些微粒在关节组织内堆积,从而导致排异反应。对于外科用手术器械,对钛合金的耐磨性能同样有很高的要求。为解决上述问题,在钛合金表面制备耐磨涂层来提高钛合金表面的耐磨性是目前常用的方法,下面将从高硬耐磨涂层和自润滑涂层两方面来介绍耐磨涂层的研究进展。南昌进口替代钛材料

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