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廣東優質醫用鈦絲加工

2019-12-11
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鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用於各個領域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進行研究開發,並得到了實際應用。第一個實用的鈦合金是1954年美國研製成功的Ti-6Al-4V合金,由於它的耐熱性、強度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業中的王牌合金,使用量已占全部鈦合金的75%~85%。其他許多鈦合金都可以看做是Ti-6Al-4V合金的改型。

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軋製加工工藝路線的設定,一般是從成品規格開始倒推設計之前的管坯規格,並且需保證上道次鈦管坯的內孔尺寸要比下道次軋製時所用的芯棒直徑大1?2mm。若要采取多道次軋製加工,為了提高生產效率,優化後的方案不能利用同種型號的設備進行連續加工。優化後的工藝方案須保證管材的成材率不得低於原始工藝,也不得增加額外成本,另外不得超過材料道次加工變形率的極限值。

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焊接技術是焊接前在待焊接工件上表麵塗一層活性焊劑,然後沿焊劑層進行TIG焊的工藝方法。與常規TIG焊接工藝相比,鈦合金A-TIG焊接電弧的穿透能力顯著增強,熱輸入量、焊接變形及應力減小。在焊接相同規格的產品構件時,在相同的焊接電流條件下,可以實現不開坡口單道焊接或使堆焊層數明顯減少,從而提高焊接生產率和產品質量,成倍降低成本。另外,活性焊劑能夠大大減少氬弧焊過程中產生的焊縫氣孔缺陷,從而直接改善焊接接頭及焊接結構的疲勞性能。試驗表明,TC4鈦合金A-TIG焊對接接頭的疲勞極限比常規TIG焊提高16%,可達到母材的90%。目前鈦合金活性焊劑氬弧焊技術已經發展成為一種為保證武器裝備提高質量、提高加工效率和降低成本的新型先進連接製造技術。

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鈦棒及鈦絲的表麵改性主要有:氮化,陽極氧化,大氣氧化等。1.氮化:采用等離子體滲氮、多弧離子鍍、離子注入和激光氮化的等化學熱處理技術,在鈦義齒表麵形成金黃色TIN滲鍍層,從而提高鈦的耐磨性、耐腐蝕性和耐疲勞性。但技術複雜,設備昂貴,用於鈦義齒的表麵改性很難達到臨床實用化。2.陽極氧化:鈦棒的陽極氧化技術較為容易,在一些氧化性介質中,外加電壓的作用下,鈦陽極可形成較厚的氧化膜,從而提高其耐腐蝕性和耐磨性、耐候性。陽極氧化的電解液一般采用H2SO4和有機酸水溶液。3.大氣氧化:鈦棒在高溫大氣中可形成較厚堅固的無水氧化膜,對鈦的全麵腐蝕、間隙腐蝕都有較,方法比較簡單。

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海洋養殖中使用的定置漁網,在接觸有機物、細菌後,矽藻類就會繁殖,而以矽藻為食的貝類、藤壺等海洋生物就會集聚附著,不僅會造成流伴阻力增加引起漁網的汙損,而且會造成貧氧感染症引起魚的發育不良等問題。為此一般采用忌嫌劑、殺菌劑等,但這種情況下定置網的使用年限不超過20年,醫用鈦絲加工而且為了去除附著的微生物,必須定期把網拉上岸進行機械式去除,造成人工費增加及漁網的劣化等問題。 東京大學的研究人員研究了把鈦絲編織入現有聚乙烯(PE)漁網中,通電,使鈦絲近旁的海水電解產生氯氣及C10_,從而起到殺菌、抑製細菌繁殖的效果。首先以直徑為1mm的鍍鉑鈦絲製作的網作為陽極,以不鎊鋼312L板作為陰極,進行通電電解試驗。優質醫用鈦絲加工表明,通人電壓為3.0V,在海水中放置14d後,鈦網重量沒有變化,而未通電的鈦網附著了海洋生物。然後進行了編網研究,主要是要研究鈦絲與PE絲強度和伸長率的匹配。

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