钛及钛合金新工艺、新技术、新用途（2）

3、钛合金的新工艺、新技术及新用途

3.1 钛合金的制备方法

钛合金传统的加工一般采用熔炼和铸造技术，最新的加工技术分为以下几种：

（1）近净成型技术 ;

（2）线摩擦焊接技术 ;

（3）超塑性成型技术 ;

（4）材料制备及加工过程的计算机模拟技术。

近净成型技术包括激光成型、精密铸造、精密模锻、粉末冶金、喷射成型等方法。粉末冶金法是利用钛粉或钛合金粉作为原料，经过成型和烧结，从而制造钛零部件的新工艺。首先是生产粉末，一般采用机械合金化的方法，利用球磨机对原料进行强烈的撞击、研磨和搅拌。然后对已经形成粉末的合金进行压制成型，有两种压制方法，分别是加压成型和无压成型。这一步的目的是为了制得一定形状和尺寸的压胚，并且使其具有一定的密度和强度。然后在对制成的胚料进行放电等离子烧结，利用上、下模冲及通电电极将特定烧结电源和压制压力施加于烧结粉末，经放电活化、热塑变形和冷却完成制取高性能钛材料。然后对经过等离子烧结的钛合金进行后续的处理，一般是热处理或者塑性加工。

3.2 钛合金的新用途

钛合金早期广泛应用于航空航天领域，主要用在制作飞机发动机或者气压部件。后来随着技术的不断深入发展，钛合金已经进入寻常百姓的生活中，在工厂或者家用器件上也有钛合金的身影。现在个国家和机构都在争相研制新的钛合金，使其具有低成本高性能的特点，近些年钛合金的新发展主要集中在以下五个方面。

（1）医用钛合金

钛合金密度小且生物相容性好，是理想的医用材料，甚至可以植入人体，以前在医学领域中应用的钛合金含有钒和铝，会对人体造成危害。但是在近期，日本学者已经开发出了新型钛合金，具有良好的生物相容性，但是目前这种合金尚未大批量生产，相信在不久的将来，此类优质合金能够广泛的应用于日常生活中。

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