Nyheter

Introduktion: Meshburar används ofta i olika branscher för applikationer som filtrering, förstärkning och inneslutning. Valet av material för nätburar är avgörande för att säkerställa hållbarhet, styrka och motstånd mot miljöfaktorer. Titanium, en mångsidig metall, har fått betydande uppmärksamhet för sina exceptionella egenskaper när de används i nätburar. Den här artikeln undersöker fördelarna med att använda titan i nätburar och diskuterar olika typer av titan som vanligtvis används i denna applikation. Fördelar med att använda titan i nätburar: 1. Överlägsen styrka och hållbarhet: Titan uppvisar exceptionellt styrka-till-vikt-förhållande, vilket gör det till ett idealiskt val för nätburar. Dess höga draghållfasthet gör det möjligt för burarna att motstå tunga laster och motstå deformation, vilket säkerställer långvarig hållbarhet. 2. Korrosionsmotstånd: En av de viktigaste fördelarna med titan är dess utmärkta korrosionsbeständighet. Det är mycket resistent mot olika frätande miljöer, inklusive havsvatten, sura eller alkaliska lösningar och industrikemikalier. Den här egenskapen säkerställer livslängden för nätburar, vilket gör dem lämpliga för utomhus- och hårda miljöer. 3. Lätt: Titanium är känt för sin lätta natur, vilket gör det lättare att hantera och installera nätburar. Den här egenskapen är också särskilt fördelaktig i applikationer där viktminskning är avgörande, såsom flyg-, fordons- och marinindustrier. 4. Biokompatibilitet: I medicinska och sjukvårdsapplikationer används titannätburar i stor utsträckning för bentransplantat, rekonstruktiva operationer och ryggradsimplantat. Titaniums biokompatibilitet säkerställer att den tolereras väl av människokroppen, vilket minskar risken för avslag eller biverkningar. 5. Typer av titan som används i nätburar: Kommersiellt rent titan (CP-TI): CP-Ti är den vanligaste typen av titan som används i nätburar. Den har utmärkt korrosionsmotstånd, god formbarhet och svetsbarhet. CP-Ti är lämplig för olika applikationer där hög styrka och korrosionsbeständighet krävs. Titanlegeringar: Titanlegeringar, såsom TI-6AL-4V (grad 5), används allmänt i nätburar på grund av deras överlägsna mekaniska egenskaper. Dessa legeringar erbjuder ökad styrka, förbättrad värmemotstånd och förbättrad formbarhet jämfört med CP-TI. De används ofta i krävande applikationer där högt styrka-till-vikt-förhållande är avgörande. 6. Sammanfattning: Titaniums exceptionella egenskaper, inklusive överlägsen styrka, korrosionsbeständighet, lätt natur och biokompatibilitet, gör det till ett mycket fördelaktigt material för nätburar. Dess användning i olika branscher, allt från filtrering till medicinska tillämpningar, har bevisat sin tillförlitlighet och effektivitet. Oavsett om det är kommersiellt rent titan- eller titanlegeringar, säkerställer mångsidigheten av titan i nätburar önskad prestanda och livslängd hos dessa strukturer.

Introduktion: Titan har framkommit som ett mycket värdefullt material inom området medicinska implantat och enheter. Dess unika egenskaper, såsom biokompatibilitet, styrka och korrosionsmotstånd, gör det till ett idealiskt val för olika applikationer. En sådan applikation är användningen av titan i nätburar, som vanligtvis används i ryggmärgsoperationer. Den här artikeln undersöker mottagaraspekterna av att använda titan i nätburar och belyser framstegen inom 3D -tryckteknik som har revolutionerat sin produktion. 1. Titaniums fördelar i nätburar: Titanium erbjuder flera fördelar när de används i nätburar för ryggrad. För det första säkerställer dess biokompatibilitet att materialet inte orsakar några biverkningar i kroppen. För det andra ger Titaniums styrka och hållbarhet utmärkt stöd till ryggraden, som hjälper i fusionsprocessen. Slutligen säkerställer dess korrosionsbeständighet implantatets livslängd och minskar behovet av ytterligare operationer. 2. Typer av titan som används i nätburar: Olika typer av titanlegeringar används i nätburar, var och en erbjuder distinkta egenskaper. Vissa vanligt använda titanlegeringar inkluderar TI-6AL-4V och TI-6AL-7NB. Dessa legeringar ger en balans mellan styrka, vikt och biokompatibilitet, vilket gör dem lämpliga för applikationer av nätbur. 3. Framsteg i 3D -utskrift av titannätburar: Tillkomsten av 3D -tryckteknik har revolutionerat tillverkningsprocessen för titannätburar. Traditionella metoder involverade bearbetning av titanblock, vilket resulterade i avfall av material och begränsade designmöjligheter. 3D-utskrift möjliggör emellertid skapandet av komplexa geometrier, anpassade mönster och patientspecifika implantat. Denna teknik gör det möjligt för kirurger att skräddarsy nätburar efter enskilda patientbehov, förbättra kirurgiska resultat och minska återhämtningstiden. 4. Slutsats: Användningen av titan i nätburar har visat sig vara mycket fördelaktigt i ryggraden. Dess biokompatibilitet, styrka och korrosionsmotstånd gör det till ett idealiskt materialval. Dessutom har framsteg inom 3D -tryckteknologi öppnat nya möjligheter för produktion av titannätburar, vilket möjliggör anpassade konstruktioner och förbättrade patientresultat. När forskning och utveckling inom detta område fortsätter förväntas titannätburar spela en avgörande roll för att förbättra ryggraden och patientåtervinning.

2. Metallmaterial Metalliska material används ofta i konstgjorda leder på grund av deras goda mekaniska egenskaper, enkel bearbetning och stabilitet. De viktigaste metallmaterialen inkluderar rostfritt stål, koboltbaserade legeringar, titanlegeringar och tantalmetaller. Titanlegering Titan är en viktig strukturell metall som utvecklats på 1950 -talet. Den första titanlegeringen som användes var TI-6AL-4V-legeringen framgångsrikt som utvecklades 1954 i USA, som blev ACE-legeringen i titanlegeringen på grund av dess bättre värmebeständighet, styrka, plasticitet, seghet, formbarhet, svetsbarhet, korrosion Resistens och biokompatibilitet. På 1950-talet utvecklades det som ett aero-motor och flygplanskroppsmaterial, och dess huvudsakliga tillämpning i branschen kännetecknas av hög styrka, hög plasticitet, hög seghet och tolerans med hög metallskada. För närvarande är den inhemska standarden för TI-6AL-4V-legering för konstgjorda leder YY 0117.2-2005. Rostfritt stål Rostfritt stål är det första materialet som används i konstgjord ledprotes, har en viss korrosionsbeständighet och mekanisk styrka, men innehåller element som Ni har en teratogen effekt, inte lämplig för långvarig vistelse i kroppen 1, dessutom rostfritt stålmaterial själv är inte biologiskt aktivt, det är svårt att bilda en stabil och fast bindning med benvävnad. Därför ersätts i de konstgjorda ledmaterialen gradvis rostfritt stål av koboltbaserade legeringar och titanlegeringar. Under de senaste åren är den kliniska användningen av koboltbaserade legeringar och titanlegeringar som konstgjorda protesmaterial. Jämfört med rostfritt stål är passiveringsfilmen av koboltbaserad legering mer stabil och har bättre korrosionsbeständighet. Dess nackdelar inkluderar huvudsakligen lakning av CO- och Ni -plasma orsakade av metallfriktionskorrosion, vilket stimulerar utsöndring av cytokiner 0pg och andra ämnen2 och orsakar nekros av benceller och vävnader in vivo, vilket leder till komplikationer såsom lossning av patientens led och sjunker av den gemensamma protesen. Kobolt-kromlegering Kobolt-kromlegering är en hård legering som är resistent mot olika typer av slitage och korrosion samt oxidation av hög temperatur. Det kallas vanligtvis kobolt-krom-volfram (molybden) legering eller stearisk legering (stearisk legering uppfanns av American Elwood Hayness 1907). Koboltbaserade legeringar är gjorda med kobolt som huvudkomponent och innehåller betydande mängder nickel, krom, volfram och små mängder molybden, niob, tantal, titan, lanthanum och andra legeringselement. Kobolt och krom är de två grundläggande elementen i koboltbaserade legeringar, medan tillsatsen av molybden ger ett finare korn och högre styrka efter gjutning eller smide. Kobolt-krom-molybden-legeringar är i princip uppdelade i två kategorier: en är cocrmo-legeringar, som vanligtvis är gjutna produkter, och den andra är conicrmo-legeringar, som vanligtvis är (heta) smidda för precisionsbearbetning. Konstgjorda ledprodukter används ofta som gjutna CoCRMO -legeringar, och tandrelaterade implantat kan också tillverkas. För närvarande är den inhemska standarden för gjutning av CoCRMO-legering YY 0117.3-2005. Porösa tantalmetallmaterial Poröst tantalmaterial är en ny typ av ortopediskt implantatmaterial som har dykt upp nyligen. På grund av dess goda histokompatibilitet, hög porositet, hög ytfriktionskoefficient och låg elastisk modul har den erkänts som ett idealiskt ortopediskt implantatmaterial. Porstrukturen hos porös tantalmetall liknar den för cancellous ben trabeculae, med en tredimensionell ansluten porstruktur, som är mycket lämplig för den långa inträdet av benvävnad; Dess elastiska modul matchar den elastiska modulen av benvävnad på implantationsstället och undviker stressmaskeringseffekten. Porös tantal är kemiskt stabil i kroppsvätskemiljön och uppvisar utmärkt biokompatibilitet. De många fördelarna med porös tantalmetall har lett till dess ökande intresse och utbredda användning i kliniska tillämpningar. Bildkälla: Internet Offentliga uppgifter visar att marknaden för medicintekniska produkter växer till en CAGR på 5,6% från 2018-2024 (källa: Firestone Creations). När det gäller segmentering är försäljningen av ortopedisk medicinsk utrustning 36,5 miljarder dollar, vilket står för 9% av den globala andelen med medicinsk utrustning. Hur blir materialvalet, produktdesignen och biologisk utvärdering av metall ortopediska implantat en pressande utmaning idag? 3. Keramiska material Inom det medicinska området används keramik som implantatmaterial inte bara för konstgjorda leder utan också för orala proteser. Bland dessa är keramiska tandimplantat en potentiell marknad av intresse för keramiska materialföretag över hela världen. Keramiska material är en ny typ av protesmaterial som uppstod efter metall och polyeten. Det används ofta på grund av dess goda biokompatibilitet och låg slithastighet. Det används huvudsakligen för acetabulärt foder, femoral huvuddel eller femoral kondylprotes. De rätter vi använder i livet är också gjorda av keramik, men det keramiska materialet som valts för den gemensamma protesen skiljer sig mycket från keramiken som används för rätter. Keramiken som används i livet är gjord av lera som sintras vid höga temperaturer, medan keramiken som används i ledprotesen är gjord av hög renhetsalumitet och zirkonium, och sintringstemperaturen är högre och striktare kontrollerad. Konstgjorda höftleder är å andra sidan indelade i tre kategorier: keramik-keramik, keramik-polyetylen och legering-polyetylen, beroende på materialet i kulhuvudet och acetabular koppen. Den största skillnaden mellan keramik-keramiska, keramik-polyetylen och legering-polyetylen återspeglas i de mekaniska och biologiska egenskaperna. Specialmaterial och specifika processer producerar keramik som både är slitstöd och hårda. Litteraturen rapporterar att höftproteser gjorda av keramik endast bär 5 mikron per år, vilket gör dem hållbara och det bästa valet för unga patienter. Konstgjord gemensam ersättning har hyllats som en av de viktigaste milstolparna i historien om ortopedisk kirurgi på 1900 -talet, och hörnstenen i skapandet och utvecklingen av gemensamt ersättande lögner i gemensamma proteser. En gemensam protes kan verka obetydlig, men det är resultatet av integrationen av vetenskap och teknik inom många områden som medicin, metallurgi, material, kemikalier och mekanik och är resultatet av decennier av gemensamma insatser mellan ortopediska kirurger och forskare från olika fält. Med utvecklingen av teknik kommer mer och mer utmärkta protesmaterial att dyka upp till förmån för patienter, så att patienter kan bli av med ledsjukdomar.

Som ett kirurgiskt ingrepp för behandling av artros i slutstadiet och andra ledsjukdomar har konstgjord ledbyte använts i stor utsträckning i klinisk praxis med goda resultat, lindra smärtan och förbättra livskvaliteten för många patienter med svår artros. Var började historien om konstgjord gemensam ersättning? 1890 använde Gluck först elfenben för att tillverka den mandibulära leden; 1938 använde Wiles rostfritt stål för acetabulum och femoralhuvud; Sedan genomförde Moor konstgjorda femoral ledbyte; 1940 använde WDER -bröderna syntetiskt harts för att tillverka konstgjorda leder; 1951 inleddes total höft artificiell gemensam ersättning. 1952, Habowsh used acrylic to fix teeth to fix artificial In 1958, Charnhey made a low-friction artificial joint with a polytetrafluoroethylene acetabulum and a metal femoral head based on the theory of slippery TDRTEFDHFYUHH in a heavy-body environment, and then in 1962, Charnley gjorde en total höftkonstgjord led med en högdensitet polyeten acetabulum och ett femoralhuvud med 22 mm diameter. 1962 bildade Charnley en total höftkonstgjord led med en högdensitet polyeten acetabulum och ett femoralt huvud med 22 mm diameter och fixerade det med bencement (metakrylat), med mer tillfredsställande resultat. Sedan dess har konstgjord gemensam ersättning gått in i ett nytt steg i praktisk tillämpning. Så, vad används de konstgjorda ledmaterialen för att ersätta våra mänskliga leder? En konstgjord led, som ett mänskligt implantat, måste ha följande egenskaper: ①kompatibel med mänsklig vävnad, inga toxiska biverkningar på människokroppen och inga avstötningsreaktioner; ② Det kan kombinera väl med det biologiska gränssnittet och vara stabilt; ③stabil prestanda, resistent mot mänsklig mikromiljö, inte lätt att försämras, elektrolyseras och korroderas; ④ESY att syntetisera och tillverka och kan massproduceras. ⑤ Lämpliga biomekaniska egenskaper, som kan anpassas bättre till mänsklig vävnad på implantationsplatsen; Det finns inga protesmaterial tillgängliga som absolut uppfyller alla ovanstående förhållanden, och med tanke på denna situation kan det att kombinera material med olika fördelar kompensera för bristen på ett enda material. Det har blivit det primära valet av läkare idag, men i processen att välja material måste vi se till att kraven i den fysiologiska miljön och ledbiomekanik uppfylls så mycket som möjligt. Det finns tre huvudtyper av konstgjorda gemensamma protesmaterial i vanligt bruk idag: metalliska, polymeriska och keramiska material. 1. Polymermaterial 1.1 Polymermaterial inkluderar huvudsakligen: polymetylmetakrylat, ultrahög molekylvikt polyeten och mycket tvärbunden polyeten. Polymetylmetakrylat, även känt som "bencement", används huvudsakligen för fixering av bencementprotes, medan uhmwpe och hög tvärbunden polyeten huvudsakligen används för fodret av acetabulum och avståndet från tibialprotesen. Gemensamprotes är ett dyrt implantat som ska implanteras i människokroppen, men också att användas under många år utan skador överväger många polyeten så att "låg-end" -material inte kan göra det? I själva verket har materiella forskare och ortopediska kirurger provat mer avancerade material, såsom PTFE, men resultaten var inte tillfredsställande, efter kontinuerlig screening har polyeten med utmärkt resistens mot slitage och påverkan blivit det bästa valet. 1.2 Men polyeten som används för ledprotes skiljer sig fortfarande från den polyeten som används för bassänger och plastpåsar. Konstgjorda leder är implanterbara proteser för att ersätta sjuka eller skadade leder, som måste ha tillräcklig slitstyrka, mekaniska egenskaper och oxidationsmotstånd, utöver biokompatibilitetskrav. "Sedan 90-talet har höga tvärbundna polyeten bildats av kemiska reaktioner och till och med höga energisålar, kompletterade genom fin värmebehandling, för att ytterligare öka slitmotståndet. 1.3 UHMWPE används ofta som ett material för konstgjord gemensam ersättning på grund av sina egna utmärkta fysiska och kemiska egenskaper. Fortsättning följer...

Under 400-300 f.Kr. använde fönikarna metalltrådar för att återställa saknade tänder; I Kina, under Tang-dynastin (618-907 e.Kr. De första metallmaterialen som allmänt användes i klinisk behandling var ädelmetaller såsom guld, silver och platina med god kemisk stabilitet och bearbetningsegenskaper, men främst för reparation, fram till början av 1900 -talet blev utvecklingen av metallmaterial i biomedicinska anordningar mer omfattande. .. Medicinsk tantal - Utmärkt medicinsk metallmaterial Översikt: Elasticitetsmodul 186-191 GPA, draghållfasthet 200-300MPA. MicroHardness 120D - 30170MPA; Det har god biokompatibilitet och resistens mot fysiologisk korrosion. Fördelar: Tantal implanterad i ben kan bilda en osseös bindning med det omgivande nya benet. Sedan 1940, när ren tantal först användes inom området ortopedi, har det använts i klinisk praxis i nästan 80 år. När tantal implanteras i mjuka vävnader, kan muskler och andra vävnader växa normalt på knappen, utan irritation eller toxiska biverkningar i människokroppen. Det används som benplattor, kranialplattor, benskruvar, tandimplantat, ansiktsproteser, proteser och kirurgiska suturer och sömmar. Tantalums unika ytnegativitet gör det exceptionellt resistent mot trombos och används som en intravaskulär stent och i det mänskliga hjärtat. Applikationer: 1. tantaltråd Tantal har god duktilitet och kan göras till fina ledningar som är jämförbara med eller till och med finare än ett hår. Tantaltråd som en kirurgisk sutur har fördelarna med enkel sterilisering, mindre irritation och hög motstånd mot spänning, men har också nackdelen att inte vara lätt bunden. Tantaltråd kan användas för att suturera ben, senor, fascia, såväl som för spänningsreducerande suturer eller för att fixa tänder i munnen och kan användas som suturer för visceral kirurgi eller inbäddade i konstgjorda ögonbollar. Tantaltrådar kan till och med ersätta senor och nervfibrer. 2. Tantalark Tantal metall kan göras till olika former och storlekar av tantalark, som kan implanteras efter behoven hos olika delar av kroppen, såsom reparation och stängning av sprickor och defekter i trasiga dödskallar och sprickor i lemmarna. När det konstgjorda örat är tillverkat av tantalark och fixeras på huvudet transplanteras sedan huden från benet. 3. Tantal Stent Tantaltråden kan vävas in i en mesh balloon-expandbar stent. Tantalstenten är tydligt synlig under röntgen och är mycket lätt att övervaka och följa upp. Dess långsiktiga retention i kroppen utan fraktur och korrosion. Tantalens flexibilitet är bra, så tantaltrådstenten kan bättre anpassa sig till den normala pulseringen av artären och kan frisläppas snabbt och exakt. 4. Tantalbeläggning Människor drar nytta av den utmärkta korrosionsmotståndet hos tantalmetall och täcker den på ytan av vissa medicinska metallmaterial för att stoppa frisättningen av toxiska element och förbättra biokompatibiliteten hos metallmaterial, medan tantalbeläggningen också förbättrar synligheten för materialet i människan kropp. Tantalbeläggningar förbättrar osseointegrationsegenskaperna för titanmetaller, förbättrar cellvidhäftningen och främjar celltillväxt. Den högre ytenergi och bättre vätbarhet hos tantalbeläggningen förbättrar interaktionen mellan cellerna och implantatmaterialet. Förutom metallmaterial kan tantal också beläggas på ytan av icke-metalliska material, såsom kolburar för ryggmärg, där tantalbeläggningen förbättrar styrkan och segheten hos kolburet för att passa den lastande kapaciteten hos ryggraden kolumn och för att bättre uppfylla kraven i det kirurgiska ingreppet. Dessutom kan tantal också beläggas med vissa polymerer i kompositer för att förbättra materialets synlighet och biokompatibilitet.

Under de senaste åren, med den snabba utvecklingen av materialvetenskap, blir medicinska polymermaterial gradvis de mest använda, den största mängden material. Polyetheretherketone (PEEK) som ett nytt medicinskt implantatmaterial, med sina egna utmärkta egenskaper i många medicinska material sticker ut, som alltmer används i plastikkirurgi, kardiovaskulär, konstgjord ryggrad och många andra områden, har för närvarande följande tillämpningar: 1, kikmaterial för medicinska implantat Utmärkt prestanda är närmast benmaterialet Biokompatibilitet är det mest grundläggande elementet för att mäta om ett material är lämpligt för mänsklig implantation, materialet måste vara icke-cytotoxiskt, mutagena, cancerframkallande och inte orsakar allergier. Implantatkvalitet har genomgått fullständig testning av biokompatibilitet i utländska oberoende testanläggningar i strikt överensstämmelse med ISO 10993. Resultaten visar att implantatkvalitetskeke har utmärkt biokompatibilitet utan biverkningar. Den berömda Wolfes lag säger att benet växer där det behövs och resorberas där det inte är, vilket innebär att bentillväxt, resorption och rekonstruktion alla är relaterade till benets tillstånd under stress. Eftersom modulen för elasticitet hos metall överstiger den i benet, när metall implanteras i kroppen tar den på det mesta av den mekaniska belastningen, vilket minskar belastningen på benet och skapar en stressmaskeringseffekt, med konsekvensen av försenad benläkning och,,, På lång sikt blir benet slapp och till och med degenererar. Däremot är Peeks elasticitet mycket nära benets, och spänningarna på benet bärs inte helt av implantatet, vilket gör benet friskare. 2, reparera skallen för att undvika förlägenhet av kalla vintrar och heta somrar Forskare har funnit att PEEK är det närmaste kliniska kranialreparationsmaterialet till mänskligt ben när det gäller prestanda. Jämfört med vanligt använda titanlegeringar är Peek fysiskt nära mänskligt ben, med en stark konsistens och ingen risk för stressdepression; Det är välisolerat och undviker kallt på vintern och värmen på sommaren. Även om titanmaterial har god värmeöverföring är detta en nackdel för patienter. När patienter påverkas av temperaturskillnaden mellan varmt och kallt ute, är det en förändring i kranialkavitetsmiljön, vilket kan påverka komforten. Till exempel kan den utmärkta värmeledningsförmågan hos titankranialplattor orsaka smärta och obehag för patienter när de kommer från ett varmt rum till ett kallt utomhusområde under vintern. Peek är emellertid väl isolerad och undviker den pinsamma situationen för titannät som är kallt på vintern och varmt på sommaren. PEEK kasserar defekterna av konventionella kranialreparationsmaterial såsom plexiglas, bencement och titanlegering såsom stark avstötning, dålig formning, dålig termisk isolering, dålig komfort och dålig postoperativ röntgenpermeabilitet, vilket undviker obehag som orsakas av temperaturskillnader; Med hjälp av 3D -tryckteknik för att bilda är den tätt inbäddad och perfekt formad med god histokompatibilitet; Dess mekaniska egenskaper ligger nära de hos mänskliga ben. Det är förutsägbart att detta nya material kommer att vara det material som valts för skallreparation. 3, reparation av ryggraden minskar komplikationer Under de senaste åren har förekomsten av sjukdomar i ländryggen och cervikala ryggraden i Kina ökat år för år och tenderar att vara yngre. Antalet patienter med ryggradssjukdom i Kina har överskridit 200 miljoner, och antalet personer som lider av cervikal ryggrad är också 200 miljoner. Om en patient har degenerativ ryggsjukdom kommer läkaren att rekommendera att ta bort den sjuka skivan och sedan implantera en protes som kallas en "intervertebral fusion" för att ersätta den. För närvarande är de vanligaste intervertebrala fusionsanordningarna titanfusion och kikfusion. Peek -fusioner är kompatibla med röntgenbilder och MRI och har en låg elasticitetsmodul, vilket undviker komplikationerna av autografts och defekterna av allografts. Modifierad PEEK är mer kraftfull, använder typ I-kollagenadsorptionsslänkning för att förbättra hydrofobiciteten hos Peek-materialytan och celladhesion och spridning, och det modifierade materialet har bättre biokompatibilitet och osseointegrationsförmågor än omodifierade material. 4, Dental Implant -tillbehör för större patientkomfort PEEK används alltmer i tandvård på grund av dess utmärkta kemiska stabilitet och resistens mot de flesta kemiska reagens. Peek -material används främst i tandimplantatillbehör, såsom tillfälliga anläggningar, läkningskåpor och läkningsanläggningar. Jämfört med vanligt använda material som metall, zirkonium och aluminiumoxid kräver Peek ingen sintring och är mer exakt; Det är låg densitet och lätt, vilket gör det bekvämt för patienter att bära; och dess mjuka struktur ger stötdämpning för ocklusion. Förutom medicinska implantat används PEEK allmänt på medicintekniska produkter. Kort sagt, Peek har fördelarna med slitmotstånd, korrosionsbeständighet, hög temperaturmotstånd, hög styrka, röntgenöverföring \ Bra biokompatibilitet och andra egenskaper. Jämfört med typiska medicinska material såsom titan- och koboltkromlegeringar erbjuder Peek många ytterligare fördelar: (1) lägre elasticitetsmodul (2) röntgenpermeabel (3) Utmärkta steriliseringsegenskaper (4) Bättre biokompatibilitet (5) Justerbar mekanisk mekanisk mekanisk Egenskaper (6) Större designfrihet.

Fördelarna med COCRMO -legering inom medicinskt område COCRMO -legering är ett allmänt använt material vid tillverkning av medicintekniska produkter. Den har fördelar som hög styrka, hög slitstyrka, korrosionsbeständighet och biokompatibilitet, vilket gör det allmänt använt inom medicinska områden som konstgjorda leder, tandvård och ortopedi. Den här artikeln kommer att introducera fördelarna med COCRMO -legering inom det medicinska området. 1. Hög styrka och hög slitstyrka CoCrmo -legering har hög styrka och hög slitstyrka, vilket tål en stor mängd kraft och tryck. Detta gör det till ett idealiskt material för tillverkning av konstgjorda leder, bennaglar och andra ortopediska instrument. COCRMO -legering har en hög elastisk modul och avkastningsstyrka, som kan användas i människokroppen under lång tid utan deformation eller trötthet. 2. Korrosionsmotstånd CoCrmo -legering har utmärkt korrosionsbeständighet, som kan användas i människokroppen under lång tid utan att påverkas av korrosion. Detta gör det till ett idealiskt material för tillverkning av konstgjorda leder, tandvård och andra medicintekniska produkter. CoCrmo -legering kan motstå korrosion och oxidation i människokroppsvätskor och bibehålla stabiliteten i dess fysiska och kemiska egenskaper. 3. Biokompatibilitet COCRMO -legering har god biokompatibilitet, som kan användas i människokroppen under lång tid utan att orsaka avstötningsreaktioner eller andra biverkningar. Detta gör det till ett idealiskt material för tillverkning av konstgjorda leder, tandvård och andra medicintekniska produkter. Biokompatibiliteten hos COCRMO -legering har undersökts och verifierats, och det har visat sig vara ett säkert och pålitligt medicinskt material. Sammanfattningsvis har COCRMO -legering fördelar såsom hög styrka, hög slitmotstånd, korrosionsbeständighet och biokompatibilitet, vilket gör den allmänt använd vid tillverkning av medicintekniska produkter. Med den kontinuerliga utvecklingen av medicinsk teknik kommer tillämpningen av COCRMO -legering inom det medicinska området att bli mer och mer omfattande.

Biomedicinska titanlegeringsmaterial hänvisar till en klass av funktionella strukturella material som specifikt används i biomedicinsk teknik, främst används i produktion och tillverkning av kirurgiska implantat, ortopediska instrument och andra produkter. Enligt de professionella standarderna för kirurgiska implantat och ortopediska instrument kan titanlegeringsmaterial klassificeras i kategorin "metallmaterial" i "Material för kirurgiska implantat", medan titanlegeringsmaterial kan tjäna som hjärt-, ben och led, benfog,, benfog,, Ryggraden, ortopediska instrument, hjärtpacemaker och defibrillatorer, cochleaimplantat råvaror för nervstimulatorer och andra implantatprodukter. Biomedical titanium alloys can be divided into α Type I titanium alloy (such as pure titanium series) α+β Type I titanium alloy (such as Ti6Al4V) and β Type II titanium alloys (such as Ti12Mo6Zr2Fe, etc.) and TiNi shape memory titanium Legeringar har egenskaperna hos liten specifik tyngdkraft, hög specifik styrka, låg elastisk modul, korrosionsbeständighet, enkel bearbetning och god biokompatibilitet jämfört med medicinskt rostfritt stål och koboltbaserade legeringar.

Mänskliga implantat är speciella funktionella material nära relaterade till mänskligt liv och hälsa. Jämfört med andra metallmaterial har titan- och titanlegeringar sex fördelar: 1. Lätt vikt; 2. Låg elastisk modul; 3. Ingen magnetism; 4. Icke-toxicitet; 5. Korrosionsbeständighet; 6. Hög styrka och god seghet. Titan- och titanlegeringar har utmärkta egenskaper och erkänns som utmärkta metallmaterial i det biomedicinska området av världen. Jämfört med användningen av rostfritt stål, koboltbaserade legeringar och andra metallmaterial har titan- och titanlegeringar stora appliceringsfördelar och ett stort utvecklingsutrymme. Enligt relevanta data ökar användningen av metallmaterial som mänskliga implantat gradvis. Efter 1990 har bara USA använt mer än 2 miljoner metalldelar för mänsklig implantation varje år, varav de medullära lederna och femoraldelarna står för 2,5%; Tillförsel och efterfrågan på externa produkter och interna fixeringsprodukter blomstrar på den europeiska marknaden, främst i Frankrike, Tyskland, Italien och Storbritannien. 2004 nådde marknadsvärdet 280 miljoner dollar, varav de interna fixeringsprodukterna stod för 85,7%. Under de senaste tio åren har marknadstillväxten för biomedicinska material och produkter upprätthållits med 20% - 25%. Det förutsägs att under de kommande 10 till 15 åren kommer industrialiseringen av medicintekniska produkter, inklusive biomedicinska material, att utvecklas snabbt och kommer att nå skalfördelar och bli en pelarindustri i världsekonomin. Fördelarna med medicinska titan- och titanlegeringsmaterial har erkänts av det medicinska samfundet och accepterats av fler och fler patienter. Med tanke på krigsfaktorerna, idrotts trauma och förbättring av människors levnadsstandard, har det första valet av titan och titanlegering som mänskliga implantat ett stort tillväxtutrymme, som säkert kommer att bli en ny ekonomisk tillväxtpunkt i utvecklingen av titanapplikationer.

Amerikansk standard 1. ASTM -standarder ASTMB229-2001 Svamp titan ASTMB265-2005 Titan- och titanlegeringsremsa, ark och tallrik ASTMB337-1995 titan och titanlegering sömlösa och svetsade rör (redan B861-2002 Titan- och titanlegeringssömlöst rör, B862-2002 Titan- och titanlegering Svetsat rör istället) ASTMB338-2005A titan- och titanlegeringskondensor och värmeväxlare Sömlösa och svetsade rör ASTMB348-2005 Titan- och titanlegeringstänger och billetter ASTMB363-2004 Icke-legering titan och titanlegering sömlösa och svetsade rörbeslag ASTMB367-2004 titan- och titanlegeringsgjutningar ASTMB861-2002 Titan och titanlegering sömlöst rör ASTMB862-2002 Titan- och titanlegerings svetsrör ASTMB381-2005 TITANIUM och TITANIUM LELOY FÖRFARANDE ASTMF67-2000 Pure Titanium för kirurgiska implantat ASTMF136-2002A TI-6AL-4VELI bearbetat material för kirurgiska implantat ASTMF620-2002 för kirurgiska implantat α+ß fas titanlegeringsförlåtelser ASTMF1108-2002 TI-6AL-4V-gjutningar för kirurgiska implantat ASTMF1295-2001 TI-6AL-7NB bearbetat material för kirurgiska implantat ASTMF1341-1999 Ren titantråd ASTMF1472-2002A TI-6AL-4V bearbetat material för kirurgiska implantat ASTMF1713-1996 TI-13NB-13ZR bearbetat material för kirurgiska implantat ASTMF1813-2001 TI-12MO-6ZR-2FE bearbetat material för kirurgiska implantat ASTMF2063-2000 för medicinsk utrustning och kirurgiska implantat Formminneslegeringsbehandlingsmaterial 2. American Society of Mechanical Engineers ASME AVSNITT VIII: Kapitel I Pressure Vessel (grundläggande regler) American Aerospace Material Technical Standard AMS490-2001 titanark, remsa och tallrik (glödgningstillstånd) (380MPA) AMS4901-2002 titanblad, remsa och platta (glödgningstillstånd) (485MPA) AMS4902-2001 titanplåt, remsa och platta (glödgningstillstånd) (275MPA) AMS4907- 2001 Ultra-Low Gap Element Grade TI-6AL-4V legeringsark Remsa och ark (glödgningstillstånd) AMS4910-2003TI-5AL-2.5SN-legeringsark, remsa och medelstora platta (glödgningstillstånd) AMS4911-003TI-6AL-4V-ark, strip och medium platta (glödgningstillstånd) AMS4921-2004 titanstänger, förfalskning och ringar (glödgade) (485MPA) AMS4924-2002 Ultra-Low Clearance Element Grade TI-5AL-2.5SN-legeringsstänger Förlåtelser och ringar (glödgade) AMS4926-2001TI-5AL-2.5SN Bar and Ring (glödgad) (760MPA) AMS4928-2001TI-6AL-4V legeringsfält, smide och ring (Glödgat tillstånd) (825MPA) AMS4941-2003 titansvetsade rör AMS4942-2001 Sömlös titanrör (glödgad) (275MPA) AMS4930-2001 Ultra-Low Clearance Element Grade TI-6AL-4V legeringsfält Förlåtelser och ringar (glödgade) AMS4951-2003 Industrial Pure Titanium Welding Wire AMS4954-2003TI-6AL-4V-legeringsledning AMS4965-2002TI-6AL-4V legeringsstänger, förfalskning och ringar (solid lösning och stabiliseringsbehandling) AMS4966-2003TI-5AL-2.5SN-smide AMS4967-2001 Värmebehandlingsbar TI-6AL-4V-legeringsstänger och förlåtelser Och ringar (glödgade) ASM4972-2003 TI-8AL-1MO-1V legeringsstång och ring (solid lösning och stabiliseringsbehandling) ASM4973-2002TI-8AL-1MO-1V titanlegering (solid lösning och stabiliseringsbehandling) ASM4975-2003TI-6AL-2SN-4ZR-2MO-legeringsstång och ring (solid lösning och stabiliseringsbehandling) ASM4983-2002TI-10V-2F-3AL FÖRFARANDE (Lösningsbehandling och åldrande) ASM4985-2003 TI-6AL-4V-legeringsförlåtelser gjuten av paraffin eller grafit Tamping-metod ASM4991-2002 TI-6AL-4V legering Precisionsförfalskning (Annealing State) ASM2380-2003 Kvalitetstitanlegeringsgodkännande och kontroll 3. USA: s militära standarder MIL-T-9046-1999 titan- och titanlegeringsark, remsa och tallrik MIL-T-9047-2005 Titan- och titanlegeringstänger och förfalskning MIL-R-81588-1986 Titan och titanlegering runda stavar och ledningar MIL-F-83142-2000 titan- och titanlegeringsförfyllelser (hög kvalitet) MIL-T-46077 Titanlegering svetsbar rustningsplatta MIL-T-13405 titanpulver MIL-T-46035-1989 Titanlegering med hög styrka, deformerat material MIL-T-81556-1996 Titan- och titanlegeringstänger, staplar Extruderade delar med speciell formyta MIL-T-81200 värmebehandling av titan- och titanlegeringar

Kinesisk standard 1. Kinesisk nationell standard GB/T2524-2007 Svamp titan GB/T3620-2007 Grad och kemisk sammansättning av titan- och titanlegering GB/T15073-1994 Gjutna titan- och titanlegeringsgrader och kemisk sammansättning GB/T3621-2007 Titan- och titanlegeringsplatta Titanplatta för plattvärmeväxlare Titan- och titanlegeringsremsa och folie GB/T3623-2007 Titan- och titanlegeringstråd GB/T3624-2007 Titan- och titanlegeringsrör GB/T3625-2007 Titan- och titanlegeringsrör för värmeväxlare och kondensatorer GB/T2965-2007 Titan- och titanlegeringstänger Titan- och titanlegeringskakor och ringar GB/T8546-1987 Titan - kompositplatta för rostfritt stål GB/T8547-1987 Ti-stålkompositplatta Titan- och titanlegeringsgjutningar GB/T5168-1985 Testmetod för makrostruktur av tvåfas titanlegering GB/T6611-2008 Terminologi av titan- och titanlegeringar GB/T8755-2008 Metallografisk atlas av titan- och titanlegeringsterminologi GB/T12769-2003 TI-CU Composite Bar GB/T13810-2007 Titan- och titanlegeringsprocesserade material för kirurgiska implantat GB/T12417-1990 Allmän specifikation för kirurgiska metallimplantat GB/T4698.1-4698.25-1996 Metoder för kemisk analys av svamp titan, titan- och titanlegeringar GB/T5193-2007 Metoder för ultraljudinspektion av titan- och titanlegeringsprodukter GB/T12969.1-1991 Ultraljudinspektionsmetod för titan- och titanlegeringsrör GB/T12969.2-1991 Eddy Current Inspection Method för titan- och titanlegeringsrör GB/T13149-1991 Titan- och titanlegeringar överensstämmer med de tekniska kraven för stålplattsvetsning Sintade titanmetallfilterelement och material GB/T8180-2007 Förpackning, markering, transport och lagring av titan- och titanlegeringsprodukter GB/T6612-1986 TA7 Titanlegeringsplatta för viktiga ändamål TC4 titanlegeringsplatta för viktiga ändamål GB/T1216-1992TA5 Titanlegering Svetsning Tekniska förhållanden 2. Kinesisk nationell militärstandard GJB2218-1994 Specifikation för titan- och titanlegeringsstänger och förfalskning för luftfart GJB2219-1994 Specifikation för titan- och titanlegeringsstänger (ledningar) för fästelement GJB2220-1994 Specifikation för titanlegeringskaka och ring tom för aeroengine GJB2505-1995 Specifikation för titan- och titanlegeringsplatta och remsa för luftfart GJB2744-1996 Specifikation för titan- och titanlegeringsstänger, fria förfalskning och die-förfalskning för luftfart GJB2896-1996 Specifikation för titan- och titanlegeringsinvesteringsprecisionsgjutningar GJB2921-1997 Specifikation för TC4 titanlegeringsark för superplastisk formning GJB3763A-2004 Värmebehandling av titan- och titanlegering GJB391-1987 TC4 Titanlegering smidd kaka för flygindustri GJB493-1988 TC4 Titanlegeringsstänger för aeroengine-blad GJB494-1988 TC11 Titanlegeringsstänger för aeroengine-blad GJB495-1988 TA7-D titanlegeringsstänger för ultra-låg temperatur GJB943-1900 TA5-A TITANIUM LELOY FÖRGÅNG för ubåtar GJB944-1900TA5-A Titanlegeringsplatta GJB1169-1991 Specifikation för titanlegeringsringar för flyg- GJB1205-1991TB2-1 Tekniska förhållanden för titanlegeringar GJB1538-1992 Specifikation för TC4 titanlegeringstänger för flygplanstrukturella delar

1. Lågdensitet, hög specifik styrka: Densiteten för titanmetall i titanspolen är 4,51 g/cm3, högre än den för aluminium och lägre än stål, koppar och nickel, och dess styrka är den största av metallerna. 2. Korrosionsmotstånd: Titan är en mycket aktiv metall. Dess jämviktspotential är mycket låg och dess termodynamiska korrosionstendens i mediet är mycket hög. Men i själva verket är titan mycket stabilt när det gäller oxidation, neutralt och svagt reducerande media och har korrosionsbeständighet. 3. Bra värmebeständighet: Den nya titanlegeringen kan användas under lång tid på 600 ℃ eller högre. 4. Bra låg temperaturmotstånd: Titanlegeringar med låg temperatur, såsom titanlegeringar TA7 (Ti-5 AL-2.5SN), TC 4 (Ti-6 AL-4V) och TI-2,5ZR-1,5MO, har sin styrka ökar med minskningen av temperaturen, Men deras plasticitet har liten förändring. Det upprätthåller god duktilitet och seghet vid låg temperatur - 196-253 ℃ och sparas från kall britthet av metall. Det är ett idealiskt material för kryogena behållare, lagringstankar och annan utrustning. 5. Bra dämpningsmotstånd: Jämfört med stål och koppar är vibrationsdämpningstiden för titanmetall längre efter mekanisk vibration och elektrisk vibration. Denna egenskap av titan kan användas som en inställningsgaffel, ett vibrationselement i en akademisk pulverisator och en vibrationsfilm av en ljudhögtalare. 6. Ingen magnetism och smuts: Titan i titanspole är en icke-magnetisk metall, som inte kommer att magnetiseras i ett stort magnetfält. Det är föroreningsfri, har god kompatibilitet med mänskliga vävnader och blod och används av akademin. 7. Draghållfastheten ligger nära dess avkastningsstyrka: Denna egenskap hos titan indikerar att dess utbytesstyrka -förhållande (draghållfasthet/utbytesstyrka) är högre, vilket indikerar att plastdeformationen av titanmetall i formningsprocessen är dålig. På grund av det stora förhållandet mellan avkastningsstyrka och elastisk modul av titan, blir springbacken av titan i formningsprocessen större. 8. Bra värmeväxlingsprestanda: Även om titanmetallens värmeledningsförmåga är lägre än för kolstål och koppar, kan dess väggtjocklek minskas kraftigt på grund av dess utmärkta korrosionsbeständighet. Värmeöverföringsläget mellan ytan och ångan är droppvis kondens, vilket minskar värmegruppen. Om ytan kyls kan värmegruppen också minskas. Eftersom det inte finns någon skalning på ytan kan titanens värmeöverföring ökas avsevärt. 9. Låg elastisk modul: Den elastiska modulen för titan är 106,4 GMPA vid rumstemperatur, vilket är 57% av stålet. 10. Sugprestanda: Titan i titanspole är en mycket aktiv metall, som kan reagera med många element och föreningar vid hög temperatur. Titangäst hänvisar huvudsakligen till reaktionen med kol, väte, kväve och syre vid hög temperatur.

Titan är en mycket korrosionsbeständig metall. De termodynamiska data för titan visar emellertid att titan är en mycket termodynamisk instabil metall. Om titan kan lösas för att generera Ti2+är dess standardelektrodpotential mycket låg (-1,63V), och dess yta är alltid täckt med en oxidfilm. På detta sätt är den stabila potentialen för titan stabil och positiv. Till exempel är den stabila potentialen för titan i havsvatten vid 25 ℃ cirka+0,09V. I kemihandböcker och läroböcker kan vi få standardelektrodpotentialen som motsvarar en serie titanelektrodreaktioner. Det är värt att påpeka att dessa data i själva verket inte mäts direkt, men ofta kan endast beräknas utifrån termodynamiska data. På grund av de olika datakällorna är det dessutom inte förvånande att flera olika elektrodreaktioner och olika data kan visas samtidigt. Elektrodpotentialdata för elektrodreaktionen för titan visar att dess yta är mycket aktiv och vanligtvis täcks med oxidfilmen naturligt bildad i luften. Därför härrör den utmärkta korrosionsbeständigheten hos titan från det faktum att det alltid finns en stabil, stark vidhäftning och skyddande oxidfilm på titanytan. I själva verket bestämmer stabiliteten i denna naturliga oxidfilm korrosionsbeständigheten hos titan. Teoretiskt sett måste P/B -förhållandet för den skyddande oxidfilmen vara större än 1. Om den är mindre än 1 kan oxidfilmen inte helt täcka metallytan, så den kan inte spela en skyddande roll. Om förhållandet är för stort kommer tryckstressen i oxidfilmen att öka på motsvarande sätt, vilket är lätt att få oxidfilmen att spricka och inte kommer att spela en skyddande roll. P/B -förhållandet mellan titan varierar från 1 till 2,5 beroende på oxidfilmens sammansättning och struktur. Från denna grundläggande punkt kan oxidfilmen av titan ha bättre skyddande prestanda. När ytan på titan utsätts för atmosfären eller vattenlösningen kommer den automatiskt att generera en ny oxidfilm omedelbart, till exempel är tjockleken på oxidfilmen cirka 1 2 ~ 1,6 nm och förtjockas med tiden, naturligtvis tjocknar till 5 nm efter 70 dagar och ökar gradvis till 8 ~ 9 nm efter 545 dagar. De konstgjorda förbättrade oxidationsförhållandena (såsom uppvärmning, med användning av oxidant eller anodisk oxidation) kan påskynda tillväxten av oxidfilmen på titanytan och få en relativt tjock oxidfilm, vilket förbättrar korrosionsbeständigheten av titan. Därför kommer oxidfilmen bildad av anodisk oxidation och termisk oxidation avsevärt förbättra korrosionsbeständigheten hos titan. Oxidfilmen av titan (inklusive termisk oxidfilm eller anodisk oxidfilm) är vanligtvis inte en enda struktur, och sammansättningen och strukturen för dess oxid varierar med bildningsförhållandena. I allmänhet kan gränssnittet mellan oxidfilmen och miljön vara TiO2, medan gränssnittet mellan oxidfilmen och metallen kan domineras av TiO2. I mitten kan det finnas övergångsskikt med olika valenstillstånd, till och med icke-kemiska ekvivalenta oxider, vilket innebär att oxidfilmen av titan har en flerskiktsstruktur. När det gäller bildningsprocessen för denna oxidfilm kan den inte helt enkelt förstås som den direkta reaktionen mellan titan och syre (eller syre i luften). Många forskare har föreslagit olika mekanismer. De tidigare Sovjetunionens arbetare trodde att hydriden först genererades och sedan bildades oxidfilmen på hydriden.

Fördelar med titanrör: 1. Den specifika styrkan hos titanröret är hög. Densiteten för titanlegeringen är i allmänhet cirka 4,5 g/cm3, endast 60% av stålet. Styrkan hos rent titan är nära den för vanligt stål. Vissa höghållfast titanlegeringar överstiger styrkan hos många legeringsstrukturer. Därför är den specifika styrkan (styrka/densitet) för titanlegering mycket större än för andra metallkonstruktionsmaterial, som kan producera delar och komponenter med hög enhetsstyrka, god styvhet och lätt vikt. För närvarande används titanlegering för motorkomponenter, ram, hud, fästelement och landningsutrustning för flygplan. 2. Den termiska styrkan hos titanröret är hög. Servicetemperaturen är flera gånger högre än för aluminiumlegering, och den erforderliga styrkan kan fortfarande hållas vid medeltemperatur. De två titanlegeringarna kan arbeta på 450 ~ 500 ℃ under lång tid. De har fortfarande hög specifik styrka i intervallet 150 ℃ ~ 500 ℃, medan den specifika styrkan hos aluminiumlegering minskar avsevärt vid 150 ℃. Arbetstemperaturen för titanlegering kan nå 500 ℃, medan den för aluminiumlegering är under 200 ℃. 3. Titanröret har god korrosionsbeständighet. Korrosionsmotståndet hos titanlegering är mycket bättre än för rostfritt stål när det fungerar i fuktig atmosfär och havsvatten; Motståndet mot grop, syrakorrosion och stresskorrosion är särskilt stark; Den har utmärkt korrosionsbeständighet mot alkali, klorid, klororganiska ämnen, salpetersyra, svavelsyra osv. Titan har dock dålig korrosionsbeständighet mot att minska syre och kromatmedia. 4. Titanröret har god låg temperaturprestanda. Titanlegering kan fortfarande bibehålla sina mekaniska egenskaper vid låga och ultra-låga temperaturer. Titanlegeringar med god låg temperaturprestanda och mycket låga interstitiella element, såsom TA7, kan upprätthålla viss plasticitet vid - 253 ℃. Därför är titanlegering också ett viktigt strukturellt material med låg temperatur. 5. Titanröret har hög kemisk aktivitet. Den kemiska aktiviteten för titan är stor, och den har stark kemisk reaktion med O, N, H, CO, CO2, vattenånga, ammoniak, etc. i atmosfären. När kolhalten är större än 0,2%kommer hård TIC att bildas i titanlegering; När temperaturen är hög kommer den hårda ytan på tenn också att bildas av interaktionen med N; Vid över 600 ℃ absorberar titan syre för att bilda ett härdat skikt med hög hårdhet; Fördelningsskiktet kommer också att bildas när väteinnehållet ökar. Den kemiska affiniteten hos titan är också stor, och det är lätt att följa friktionsytan. 6. Titanröret har låg värmeledningsförmåga och elastisk modul. Den värmeledningsförmågan och den elastiska modulen för titan är små. Den elastiska modulen för titanlegering är ungefär 1/2 av den av stål, så dess styvhet är dålig och det är lätt att deformera. Det är inte lämpligt att göra smala stavar och tunnväggiga delar. Under skärningen är reboundmängden på den bearbetade ytan stor, cirka 2 ~ 3 gånger av det för rostfritt stål, vilket resulterar i svår friktion, vidhäftning och limslitage av verktygsflanken.

Titan- och titanlegeringar titan- och titanlegeringar har använts i stor utsträckning inom flyg-, marinteknik, kemiteknik, metallurgi, medicinska och andra fält på grund av deras höga specifika styrka, god korrosionsbeständighet och hög temperaturprestanda. Med utvecklingen av världsekonomin och erkännandet av titan i många länder har titan undersökts och utvecklats i följd och har tillämpats inom många områden. I synnerhet har den snabba utvecklingen av flyg-, petrokemiska och varvsindustrier ytterligare främjat FoU och produktion av titanmaterial i olika länder. På grund av produktions- och bearbetningsegenskaperna för titanmaterial är dess produktionsprocess emellertid komplex, dess bearbetningsflöde är lång och dess utbyte är låg, så kostnaden för dess färdiga produkter har varit höga under lång tid, vilket i hög grad begränsar dess Användning på det civila området. Därför har forskningen och utvecklingen av lågkostnadsteknik för titanlegering blivit fokus för aktuell forskning. Vanliga industriella titanlegeringar inkluderar huvudsakligen ATI425 (TI-4AL-2.5V-1.5FE-0.25o), Timetal 62S (Ti-6AL-1.7FE-0.1SI), GR12 (TI-0.3MO-0.8NI), Timetal LCB ( TI-4,5FE-6,8MO-1,5AL), TI-0.05PD-0.3CO och andra legeringar. Målet för Timetal 62S är TC4. Denna legering använder billigt Fe -element för att ersätta det dyra V -elementet i TC4 och kan minska produktionskostnaden med 15% ~ 20% jämfört med TC4 under förutsättning att dess styrka och styvhet i princip är oförändrade; Timetal LCB-mål TI-10-2-3 (TI-10V-2FE-3AL), ATI425-mål GR38 och TI-0.05PD-0.3CO och GR12-mål TI-0.2PD. Ovanstående lågkostnadstitanlegeringar har tillämpats i praktisk produktion. I Kina har Northwest Research Institute of Nonferrous Metalls utvecklat nästan ß-typ TI12LC (TI-4,5AL-FE-6,8MO) och nära a-typ TI8LC (TI-6AL-1MO-1FE), prestandan för dessa två lågkostnad Titanlegeringar liknar den för TC4 -titanlegering, men produktionskostnaden för barer med små storlekar kan minskas med cirka 30% jämfört med TC4 -titanlegeringen. Peking Research Institute of Nonferrous Metals har utvecklat en ny metastabla TC4-titanlegering med Fe-CR-masterlegering istället för dyr V-element ß-typ titanlegering Ti-3AL-3,7CR-2.0FE, dess stångstyrka motsvarar den för TC4-titanlegering och dess plasticitet är något bättre än TC4 -titanlegeringen. Under de senaste åren har Australien utvecklat Ti-7MN-NB-legering med billig MN istället för dyr NB för biomedicinskt material Ti-NB, och Japan har utvecklat KS TI-531C (TI-4.5AL-2.5CR-1.2FE-0.1C) med Si, C, Fe och CR istället för V, och har studerat sin tillämpning inom flyg- och rymdfält. Huvudtanken med dessa titanlegeringsdesign är att ersätta V, MO, OBS, TA och andra högprissatta legeringselement med billiga legeringselement som Fe, Si, AL, SN och så vidare, samtidigt som man säkerställer att legeringsegenskaperna är i princip oförändrad för att uppnå syftet att minska kostnaden för råvaror.

Titanlegering hänvisar till legeringsmetallen gjord av titan och andra metaller. Det utvecklades på 1950 -talet och tillhör strukturell metall. Bland dem är den mest framträdande titanlegeringen och strukturell titanlegering med hög temperatur i flyg- och rymdfältet. Det var först på 1970-talet som ett antal korrosionsbeständiga titanlegeringar utvecklades. Efter 1980-talet utvecklades korrosionsbeständiga titanlegeringar och titanlegeringar med hög styrka och titanlegeringar började visa sina färdigheter inom flyg- och rymdfältet. På grund av olika egenskaper hos titanlegeringar har titanlegeringar en bred appliceringsutsikt inom området nya material. Men med de olika typerna av titanlegeringar är egenskaperna hos titanlegeringar också olika. De kännetecknas av låg densitet, hög specifik styrka, låg värmeledningsförmåga, hög temperaturmotstånd, låg temperaturmotstånd och korrosionsbeständighet. De två viktigaste egenskaperna är hög specifik styrka och god korrosionsbeständighet. Dessa två enastående egenskaper bestämmer att titanlegeringar har ett mycket brett utbud av tillämpningar i havet, land, luft och yttre rymd, inklusive flyg-, konventionella vapen, flottkärl och marinteknik, kärnkraft och termisk kraftproduktion, kemisk och petrokemisk, metalluri , konstruktion, transport, sportutrustning och dagliga nödvändigheter. Rymdskepp använder huvudsakligen den höga specifika styrkan, korrosionsmotståndet och låg temperaturmotstånd för titanlegering för att tillverka olika tryckkärl, bränsletankar, fästelement, instrumentband, ramar och raketskal. Titanlegeringsplattsvetsningar används också i konstgjorda jordsatelliter, månmoduler, bemannade rymdskepp och rymdbussar. Beredningen av titanlegering involverar i allmänhet tre steg: värmebehandling, skärning, deoxidation och syrarengöring för att producera preliminära titanlegeringsprodukter, medan smältning av titanlegering till slutprodukten i allmänhet involverar tre steg: svamp titanberedning, titanmaterialberedning och titanium Materialapplikation. Beredningstekniken för svamp titan och titanmaterial är komplex och svår, vilket är svårigheten och nyckelbindningen för titantillverkning. I viss utsträckning bestämmer svamp titan- och titanmaterial direkt kvaliteten på titanlegeringsprodukter. Från hela industrikedjans perspektiv är kärnbarriären för titanlegering inte uppströmsresurserna och midstream -smältningen, utan bearbetning av titanmaterial. Forsknings- och utvecklings- och tillverkningsprocessen för avancerade titanmaterial är ofta koncentrerade i händerna på ledande företag. För närvarande används Vacuum White Loss Arc Melting (VAR) -teknologi främst vid bearbetning av avancerade titanmaterial. Den vakuumvita konsumtionsbågen smältningstekniken är helt enkelt att i vakuum eller inert gasmiljö, den förbrukningsbara elektroden som produceras av induktionsugnen upphettas och smälts av den kontrollerbara AC -bågen. Denna teknik har mycket strikta krav för värmebehandlingsteknik och skärningsprocess. För närvarande har bara USA, Ryssland, Japan och Kina fullständig avancerad titanbearbetningsteknik.