Là một vật liệu chức năng quan trọng, titan được sử dụng rộng rãi trong hàng không vũ trụ, công nghiệp năng lượng, vật tư y tế và các lĩnh vực khác do mật độ thấp, sức mạnh đặc hiệu cao và khả năng chống ăn mòn tốt . Sự phát triển của hợp kim Titanium và Titan y tế được chia thành ba giai đoạn:
Giai đoạn đầu tiên được biểu thị bằng titan thuần túy và ti -6 ai -4 v; Thời kỳ thứ hai là các hợp kim loại +, được biểu thị bằng Ti -5 a 1-2.5 fe và ti -6 al -7 nb; và giai đoạn thứ ba là sự phát triển của các hợp kim titan -type với các đặc tính sinh học tốt hơn và mô đun đàn hồi thấp hơn là dòng phòng thủ chính . Ứng dụng các vật liệu hợp kim Titan mới sẽ là hướng phát triển thiết bị y tế chính hiện tại .}}}}
Nghiên cứu về vật liệu hợp kim titan y tế ở Trung Quốc bắt đầu từ những năm 1970, Viện nghiên cứu kim loại không phù hợp Tây Bắc đã phát triển ti -2.5 al -2.5 mo -2.5 TI {-6 al -7 nb vật liệu .} Để đột phá các vật liệu mới và vật liệu hợp kim titan cho ứng dụng hoạt động của hướng chính .
Đầu tiên, sự ăn mòn của titan
Titanium là một kim loại không ổn định nhiệt động, tiềm năng thụ động là âm hơn, tiềm năng điện cực tiêu chuẩn của -1.63 V . Do đó, trong khí quyển và dung dịch nước dễ dàng tạo thành một lớp màng oxy hóa với các đặc tính thụ động, kháng ăn mòn tốt hơn {}}}
1, khả năng chống ăn mòn của titan trong các phương tiện khác nhau
Điều khá quan trọng là nghiên cứu khả năng chống ăn mòn của các vật liệu y tế . một mặt, một số ion kim loại hoặc các sản phẩm ăn mòn của vật liệu được cấy ghép xâm nhập vào các mô của các sinh vật sống, có thể kích hoạt các mức độ phản ứng sinh lý khác nhau; Mặt khác, do sự hiện diện của chất lỏng cơ thể, hiệu suất của một số vật liệu nhất định có thể giảm nghiêm trọng, dẫn đến thiệt hại nhanh chóng hoặc thậm chí thất bại . Môi trường nghèo oxy, sự ổn định của lớp oxit bị suy yếu, không thể được sửa chữa ngay lập tức khi bị hư hỏng hoặc hình thành lớp oxit mới, có nhiều khả năng gây ra sự ăn mòn . Vật liệu . Các mức độ biến dạng dẻo khác nhau có các tác động khác nhau đến các đặc tính ăn mòn của vật liệu . trong quá trình biến dạng dẻo, do sự tập trung của ứng suất bên trong dẫn đến khiếm khuyết giao diện và hạt ỨNG DỤNG
2, cơ chế ăn mòn của titan
Titanium là một yếu tố chuyển tiếp của nhóm IVB, các tính chất hóa học của hoạt động mạnh hơn và oxy có ái lực lớn . trong bất kỳ môi trường chứa oxy nào, bề mặt của titan dễ dàng tạo ra màng Hợp kim titan dẫn đến giảm diện tích hòa tan hoạt động bề mặt và làm chậm tốc độ hòa tan, do đó chống lại thiệt hại do hòa tan . Cấy ghép trong các sinh vật sống có thể được chia thành ăn mòn lỗ rỗng, ăn mòn căng thẳng, ăn mòn kẽ hở, ăn mòn khớp nối điện, và hao mòn hao mòn .}
2.1 Ăn mòn ứng suất
Ăn mòn căng thẳng đề cập đến hiện tượng vỡ kim loại khi ứng suất kéo và hành động ăn mòn đồng thời . Quá trình chung là: Vai trò của ứng suất kéo để màng bảo vệ tạo ra sự phát triển của sự ăn mòn. Phim vỡ liên tục, sự hình thành vuông góc với hướng căng thẳng của vết nứt, hoặc thậm chí dẫn đến gãy xương .
2.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự ăn mòn căng thẳng của hợp kim titan
Sự xuất hiện của SCC trong hợp kim titan là kết quả của hành động chung của ba yếu tố, cụ thể là môi trường, căng thẳng và vật liệu . SCC rất chọn lọc, miễn là thay đổi bất kỳ yếu tố nào trong ba yếu tố trên, SCC sẽ không xảy ra .}}
(1) Môi trường
(1) Trung bình
Hợp kim Titan có thể nằm trong nhiều dung dịch nước, nước cất, dung dịch hữu cơ và muối nóng và các phương tiện khác theo hoạt động của SCC . trong các phương tiện khác nhau trong cơ chế SCC không giống nhau .}
(2) Ph
Tác dụng của pH đối với SCC của hợp kim titan vẫn khá khác nhau . nói chung, với sự gia tăng của giá trị pH, độ nhạy SCC hợp kim titan giảm, khi giá trị pH của 13-14, thường có thể ức chế
(3) tiềm năng
Tác động của tiềm năng đến mức độ của SCC là rất quan trọng {{0}}} Hợp kim và thành phần trung bình của hệ thống ăn mòn là khác nhau, tiềm năng nhạy cảm của nó là khác nhau . Trong tiềm năng quá mức, các vết nứt cũng nên được sản xuất; Nhưng trong tiềm năng bên dưới -1000 mV không bị nứt . trong dung dịch nước chứa Cl- và BR-, tiềm năng nhạy cảm SCC của Ti8AL1MO1V
(4) Nhiệt độ
Nhiệt độ là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến SCC của các hợp kim titan . Nói chung, nhiệt độ tăng, độ nhạy SCC làm tăng . trong 300 - 500 độ Hợp kim TI6AL4V với một lượng PD hoặc MO nhất định trong dung dịch H2S+CO 2+ NaCl+S ít nhạy cảm hơn với SCC ở 200 độ so với 250 độ . Tuy nhiên, độ nhạy nhiệt độ của vật liệu được cấy ghép trong cơ thể con người bị hạn chế.
(5) Nồng độ ion CL
Nồng độ Cl- trong dung dịch càng cao thì độ nhạy SCC của nó . càng lớn
(2) căng thẳng
Tai nạn SCC gây ra bởi các ứng suất dư được tạo ra trong quá trình làm việc lạnh, rèn, hàn, xử lý nhiệt hoặc lắp ráp hợp kim titan chiếm 40% toàn bộ tai nạn SCC SCC . Mức độ căng thẳng càng cao, thời gian càng ngắn để SCC xảy ra .
(3) Vật liệu
Trong cùng một môi trường môi trường, nếu thành phần hóa học, sự phân tách, tổ chức, kích thước hạt, khiếm khuyết tinh thể, tính chất, xử lý nhiệt và tình trạng bề mặt của vật liệu là khác nhau, hành vi ăn mòn ứng suất của nó cũng khác nhau . Các hợp kim TI15V3CR3AL3SN được xử lý bằng sự lão hóa cực đại cao hơn so với trạng thái ủ . Khi hàm lượng oxy trong hợp kim TI6AL4V thấp hơn 0 . 13%, độ nhạy SCC có thể giảm đáng kể.
2.1.2 Các giải pháp phổ biến
Để loại bỏ hoặc giảm độ nhạy SCC của hợp kim titan trong một phương tiện nhất định, các phương pháp sau đây có thể được sử dụng:
1) Loại bỏ ứng suất dư
Có thể được loại bỏ thông qua toàn bộ phương pháp ủ hoặc ủ cục bộ để loại bỏ ứng suất dư cục bộ được tạo ra sau khi sản xuất các bộ phận . tại thời điểm này nên xem xét tác động tiêu cực của xử lý nhiệt đối với độ bền, độ dẻo hoặc độ bền của vật liệu .
(2) Hợp kim
Đối với các hợp kim truyền thống, theo tình huống trong hợp kim để thêm lượng PD, MO hoặc RU thích hợp để cải thiện điện trở SCC của nó .
3) Xử lý bề mặt
Bằng cách cải thiện chất lượng bề mặt của hợp kim titan, để cải thiện khả năng tương thích sinh học và khả năng chịu hao mòn của vật liệu, để giảm và trì hoãn thời gian và tốc độ tạo ra vết nứt .
2.2 Ăn mòn kẽ hở
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 trong dung dịch của Hanks có khả năng chống ăn mòn kẽ hở rất mạnh .
2.3 Sự ăn mòn hao mòn
Ăn ăn ăn mòn là sự ăn mòn tăng tốc của bề mặt kim loại do hao mòn do vận tốc cao của chuyển động tương đối của kim loại tiếp xúc với môi trường . khi cấy ghép theo thời gian thậm chí thất bại .
Vật liệu y sinh là một cơ sở vật liệu quan trọng cho sự phát triển nhanh chóng của y học lâm sàng hiện đại, là chủ đề chính của nghiên cứu vật liệu trong thế kỷ 21 . titan như một loại vật liệu chống ăn mòn mới đã đạt được tiến bộ lớn, do khả năng tương thích sinh học và chống ăn mòn tốt hơn, trong lĩnh vực này
Chúng tôi có thể cung cấp các sản phẩm chất lượng cao, dịch vụ tốt và giá cạnh tranh . Chúng tôi đã cam kết sản xuất các sản phẩm titan chất lượng cao như ống titan, dây titan, tấm titan, dải titan, thanh titan và các sản phẩm titan khác .}}}}}
Mob: +8615824687445
E-mail:sales@gneesteel.com
Skype: MMKelly1314
Whatsapp/wechat: +86 15824687445
