Tärkeänä funktionaalisena materiaalina titaania käytetään laajasti ilmailu-, energiateollisuudessa, lääketieteellisissä tarvikkeissa ja muissa aloissa sen alhaisen tiheyden, suuren spesifisen voimakkuuden ja hyvän korroosionkestävyyden vuoksi . lääketieteellisten titaanien ja titaaniseosten kehitys jaetaan karkeasti kolmeen jaksoon:
Ensimmäistä jaksoa edustavat puhdas titaani ja ti -6 ai -4 v; Toinen ajanjakso on + tyyppiseokset, joita edustavat ti -5 a 1-2.5 fe ja ti -6 al -7 nb; Ja kolmas ajanjakso on tyyppisten titaaniseosten kehittäminen, jolla on parempia biologisia ominaisuuksia ja alempi elastinen moduuli puolustuslinjan päälinjana . Uusien titaaniseosmateriaalien soveltaminen on nykyinen valtavirran lääketieteellisen laitteen kehityssuuntaa .
Kiinan lääketieteellisten titaaniseosmateriaalien tutkimus aloitettiin 1970 -luvulla, luoteisen ei -ferroottisen metallien tutkimusinstituutti kehitti ti -2.5 al -2.5 mo -2.5 zr (TAMZ), ja 1990 -luvuissa on kehitetty TI: n riippumattomien älyllisten omistusoikeuksien kanssa -6 -4 v. Ti-al -2.5 fe ja ti -6 al {-7 Nb-materiaalit . KIINA Academy of Sciences kehitti myös uuden titaaniseos Ti -24 nb -4 zr {}}}}}}}}}}} {}}-7.6 läpimurto uusien materiaalien ja titaaniseosmateriaalien pääsuun . aktiiviseen levittämiseen
Ensinnäkin titaanin korroosio
Titanium on termodynaamisesti epävakaa metalli, passivointipotentiaali on negatiivisempaa, -1.63 v . tavanomainen elektrodipotentiaali, joten ilmakehässä ja vesiliuoksessa on helppo muodostaa kerros oksidatiivisesta kalvosta passivaatioominaisuuksilla, korrosionkestävyys on parempi .}}}}}
1, titaanin korroosioresistenssi eri väliaineissa
On melko tärkeää tutkia lääketieteellisten materiaalien . korroosionkestävyyttä, jotkut implantoitujen materiaalien metalli -ioneista tai korroosiotuotteista tunkeutuvat elävien organismien kudoksiin, jotka voivat laukaista erilaisia fysiologisten reaktioiden astetta; Toisaalta kehon nesteiden läsnäolon vuoksi tiettyjen materiaalien suorituskyky voi vähentää vakavasti, mikä johtaa nopeisiin vaurioihin tai jopa epäonnistumiseen . ihmiskehon suhteellisen monimutkainen ympäristö aiheuttaa todennäköisemmin jäljityselementtien liukenemisen ja muuttaa oksidikerroksen stabiilisuutta . pieneen kitkaan, joka voi tehdä titaanin pinta -alan filmin muodostumisen, joka muodostuu titaani -pinta -alasta. Happi-köyhä ympäristö, oksidikerroksen stabiilisuus heikentyy, sitä ei voida välittömästi korjata vaurioituessa tai uuden oksidikerroksen muodostumista, mikä todennäköisemmin aiheuttaa korroosiota . Tämä tilanne on melkein väistämätön ihmiskehon toistuvassa liikkeessä ja instrumenttien käyttö . muoviset määritykset. Materiaalilla . Erilaisten plastisten muodonmuutosten asteilla on erilaisia vaikutuksia materiaalien syövyttäviin ominaisuuksiin . plastisen muodonmuutosprosessissa, koska sisäisten jännitysten konsentraatiot johtuvat rajapinnan ja raekovausten aiheuttamista, siksi muoviset muodonmuutokset heikentävät materiaalin violioresistenssiä .}}}}}}}}
2, titaanin korroosiomekanismi
Titanium on IVB-ryhmän siirtymäelementti, aktiivisemman kemiallisten ominaisuuksien ja hapen affiniteetin {. missä tahansa happea sisältävässä väliaineessa, titaanin pinta on helppo luoda tiheä passivointikalvo, passivointikalvo on erittäin ohut, sen paksuus on yleensä muutaman nanometrien nanometeerien {2}. Titaaniseoksissa johtaa pinta-aktiivisen liukenemisen pinta-alan vähentymiseen ja liukenemisenopeuden hidastumiseen, mikä vastustaa liukenemisen . aiheuttamia vaurioita, passivointikalvo pystyy myös itse korjaamaan, kun vaurioituu nopeasti uuden suojauselokuvan ., koska tuloksena on titaanien titaanikeskeön {}}}} Eläviin organismeihin istutettu metalli voidaan jakaa huokoskorroosioon, stressikorroosioon, rakokorroosioon, galvaaniseen kytkentäkorroosioon ja kulumiseen .
2.1 Stressikorroosio
Stressikorroosio viittaa metallin repeämän ilmiöön, kun vetolujuuden ja korroosion aiheuttavat toimivat samanaikaisesti . Yleinen prosessi on: metallin pinnalla syntynyt vetolujuuden rooli alkoi repeämää, joka muodostuu pintavaurion tai rautakorjauksen stressiä, joka muodostuu pitkään. Kalvon repeämä toistuvasti, kohtisuoran muodostuminen halkeaman vetolujuuden suuntaan tai jopa johtaa murtumaan .
2.1.1 tekijät, jotka vaikuttavat titaaniseoksen stressikorroosioon
SCC: n esiintyminen titaaniseoksessa on seurausta kolmen tekijän, nimittäin ympäristön, stressin ja materiaalin yhteisvaikutuksesta . SCC on erittäin selektiivinen, kunhan on muuttaa mitä tahansa edellä mainituista kolmesta tekijästä, SCC: tä ei tapahdu .
(1) Ympäristö
(1) väliaine
Titanium seos voi olla monissa vesiliuoksissa, tislattuna vedessä, orgaanisia liuostoja ja kuumia suoloja ja muita väliaineita SCC: n . alaisena SCC -mekanismin eri välineissä ei ole sama .
(2) pH
PH: n vaikutus titaaniseosten SCC: hen on edelleen melko erilainen . yleensä pH -arvon noustessa titaaniseos SCC -herkkyys laskee, kun 13-14}13-14 pH -arvo voi usein estää SCC: n, mutta SCC: n muutoksissa2-3.2-3.} {2
(3) potentiaali
Potentiaalin vaikutus SCC: n asteeseen on kriittinen {{0}} -seos ja keskipitkä koostumus korroosiojärjestelmään on erilainen, sen SCC -herkkä potentiaali on erilainen ., kuten b - titaaniseos vesiliuoksessa, joka sisältää halogenideja, kun potentiaali -600} mV, SCC -sairaus; Yli-passivointipotentiaalissa on myös tuotettava halkeamia; Mutta alla olevassa potentiaalissa -1000 mv ei ole murtunut . Cl- ja BR-, SCC-herkkä potentiaali Ti8Al1MO1v on -500 MV -600 mV, kun taas vesiliuoksessa, joka sisältää I-, yllä, yläpuolella olevaa potentiaalista aluetta.}}}}}}}
(4) lämpötila
Lämpötila on yksi tärkeimmistä tekijöistä, jotka vaikuttavat titaaniseosten SCC: hen . Yleisesti ottaen lämpötila nousee, SCC -herkkyys kasvaa . in 300 - 500 asteen kuuma suola - ilmaympäristö, ti6al3mo2zr0 . 5sn -allo -stressi 450 -asteen asteilla ..}. Ti6Al4V -seokset, joissa on tietyllä määrällä PD: tä tai MO: ta H2S+CO 2+ NaCl+: n liuoksessa, olivat vähemmän herkkiä SCC: lle 200 asteessa kuin 250 asteessa . ihmiskehossa istutettujen materiaalien lämpötilaherkkyys on kuitenkin rajoitettu.
(5) Cl -ionipitoisuus
Mitä suurempi Cl-pitoisuus liuoksessa, sitä suurempi sen SCC-herkkyys .
(2) stressi
Kylmätyön aikana syntyneiden jäännösjännitysten aiheuttamat SCC -onnettomuudet, titaaniseosten taonta, hitsaus, lämmönkäsittely tai kokoonpano ovat 40% koko SCC -onnettomuuksista . Lisäksi ulkoiset rasitukset, jotka syntyy korroosiotuotteiden tai epämääräisten rasitusten tilavuusvaikutusten aiheuttamien tilavuusvaikutusten tilavuusvaikutusten tilavuusvaikutuksista jne. SCC . Mitä korkeampi stressitaso, sitä lyhyempi aika SCC: n esiintymiselle .
(3) materiaali
Samassa ympäristöväliaineessa, jos kemiallinen koostumus, segregaatio, organisaatio, raekoko, kristallivirheet, ominaisuudet, lämpökäsittely ja materiaalin pintaolosuhteet ovat erilaisia, sen stressin korroosiokäyttäytyminen ja aste ovat myös erilaisia . pienten määrien PD, MO tai RU: n lisääminen titaaniseoksille voi vähentää stressikorroosio -alttiita.} Scc -herkkyyttään. TI15V3CR3AL3SN -seokset, jotka on käsitelty huipun ikääntymisellä, ovat korkeammat kuin hehkutetun tilan ., kun ti6al4v -seoksen happipitoisuus on pienempi kuin 0 . 13%, SCC -herkkyys voidaan vähentää huomattavasti.
2.1.2 Yleiset ratkaisut
Titaniumseosten SCC -herkkyyden poistamiseksi tai vähentämiseksi tietyssä väliaineessa voidaan käyttää seuraavia menetelmiä:
1) Jäännöstressin eliminointi
Voidaan eliminoida koko hehkutus- tai paikallisen hehkutusmenetelmän avulla, joka eliminoidaan osien valmistuksen jälkeen syntyneen paikallisen jäännösjännityksen ., tulisi tällä hetkellä harkita lämpökäsittelyn negatiivista vaikutusta materiaalin voimaan, plastilisuuteen tai sitkeyteen .}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
(2) Seostaminen
Perinteisille seoksille seoksen tilanteen mukaan PD, MO tai RU: n lisäys SCC -vastus .
3) pintakäsittely
Parantaa titaaniseosten pinnan laatua materiaalin biologisen yhteensopivuuden ja kulumiskestävyyden parantamiseksi, halkeaman muodostumisen ajan ja nopeuden . vähentämiseksi ja viivästymiseksi .
2,2 raon korroosio
When the medium is in the gap formed between the metal part and metal or non-metal, it can make the metal in the gap to accelerate corrosion, called crevice corrosion. Crevice corrosion is a local corrosion. When titanium and titanium alloy crevice, due to the lack of oxidising substances within the crevice, making it anode and corrosion occurs, destroying the passivation film. Generally, crevice corrosion undergoes three stages: ① consumption of oxygen within the crevice; ② formation of macro-cells, the pH drops; ③ activation and dissolution of the passivation film until it is completely destroyed. It is found that in 37 ℃ Hanks' solution, the crevice corrosion℃of the material in descending order: NiTi>NiTiCu>316L>Ti6al4v≈ti; Ti; Ti6AI4V Hanksin liuoksessa on erittäin vahva rakokorroosionkestävyys .
2.3 Kulutuskorroosio
Kulutus- ja kyynelekorroosio on metallipintojen kiihtynyt korroosio kulumisesta johtuen kulutuksesta, joka johtuu metallin suhteellisen liikkeen suuresta nopeudesta kosketuksessa . Kun titaani -implantit asetetaan, tietty hankausaste esiintyy käyttöinstrumentin kanssa, joka tuhoaa oksidikalvon, joka on korjattu. tai jopa epäonnistuu .
Biolääketieteelliset materiaalit ovat tärkeä aineellista perusta nykyaikaisen kliinisen lääketieteen nopealle kehitykselle, on 2000-luvun materiaalitutkimuksen pääaihe . Titaniumina uudentyyppisenä korroosioresistenttien materiaalina on edistynyt huomattavasti, koska sen paremmalla bioyhteensopivuudella ja korroosionkestävyydellä käytetään laajasti. . ...
Voimme tarjota korkealaatuisia tuotteita, hyvää palvelua ja kilpailukykyistä hintaa . Olemme sitoutuneet tuottamaan korkealaatuisia titaanituotteita, kuten titaaniputkia, titaanilankoja, titaanilevyjä, titaaninauhoja, titaanitankoja ja muita titaanituotteita .}}}}}}}}}}}
Mob: +8615824687445
Sähköposti:sales@gneesteel.com
Skype: Mmkelly1314
Whatsapp/wechat: +86 15824687445
