鈦及鈦合金新工藝、新技術、新用途（2）

3、鈦合金的新工藝、新技術及新用途

3.1 鈦合金的制備方法

鈦合金傳統的加工一般采用熔煉和鑄造技術，最新的加工技術分為以下幾種：

（1）近凈成型技術 ;

（2）線摩擦焊接技術 ;

（3）超塑性成型技術 ;

（4）材料制備及加工過程的計算機模擬技術。

近凈成型技術包括激光成型、精密鑄造、精密模鍛、粉末冶金、噴射成型等方法。粉末冶金法是利用鈦粉或鈦合金粉作為原料，經過成型和燒結，從而制造鈦零部件的新工藝。首先是生產粉末，一般采用機械合金化的方法，利用球磨機對原料進行強烈的撞擊、研磨和攪拌。然后對已經形成粉末的合金進行壓制成型，有兩種壓制方法，分別是加壓成型和無壓成型。這一步的目的是為了制得一定形狀和尺寸的壓胚，并且使其具有一定的密度和強度。然后在對制成的胚料進行放電等離子燒結，利用上、下模沖及通電電極將特定燒結電源和壓制壓力施加于燒結粉末，經放電活化、熱塑變形和冷卻完成制取高性能鈦材料。然后對經過等離子燒結的鈦合金進行后續的處理，一般是熱處理或者塑性加工。

3.2 鈦合金的新用途

鈦合金早期廣泛應用于航空航天領域，主要用在制作飛機發動機或者氣壓部件。后來隨著技術的不斷深入發展，鈦合金已經進入尋常百姓的生活中，在工廠或者家用器件上也有鈦合金的身影。現在個國家和機構都在爭相研制新的鈦合金，使其具有低成本高性能的特點，近些年鈦合金的新發展主要集中在以下五個方面。

（1）醫用鈦合金

鈦合金密度小且生物相容性好，是理想的醫用材料，甚至可以植入人體，以前在醫學領域中應用的鈦合金含有釩和鋁，會對人體造成危害。但是在近期，日本學者已經開發出了新型鈦合金，具有良好的生物相容性，但是目前這種合金尚未大批量生產，相信在不久的將來，此類優質合金能夠廣泛的應用于日常生活中。

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