生物医用钛合金材料及其应用

魏芬绒，王海，金旭丹，杨晓康，崔文俊

（西安赛特思迈钛业有限公司，陕西 西安 710299）

生物医用钛合金材料是专指用于生物医学工程的一类功能结构材料，具体指是用于外科植入物和矫形器械产品的生产和制造[1]。

钛合金加工材的生产制备涉及冶金，压力加工，复合材料和化工等领域，是世界上公认的高技术产品。钛及钛合金开始由航天、航空、国防军工领域逐渐进入到民用消费领域[2]。诸如医疗卫生行业中的植入物，医疗器械；体育休闲业的钛高尔夫球杆以及钛眼镜架、钛手表、钛自行车等产品，对钛加工材的需求量在不断增大。随着生物技术的蓬勃发展和重大突破，生物医用金属材料及其制品产业将发展成为世界经济的一个支柱产业[3]。

其中，钛及其合金凭借着质轻，弹性模量低，无毒无磁，抗腐蚀，强度高、韧性好等优良的综合性能，于近年来的需求量也出现了快速稳步的增长[4]。同时，随着钛合金开始进入整形外科等领域，新的潜在市场需求出现，未来钛合金市场将会出现更快速的增长。

1 医用钛合金的研究进展

1.1 医用钛合金的分类

钛合金按材料显微组织类型可分为：α型，α+β型和β型钛合金3类；其典型性能如表1所示。

表1 生物医用钛合金的分类和典型性能[11]

1.2 医用钛合金的发展趋势

经文献调研[8-14]发现，国内外的相关研究学者一致认为医用钛合金的发展经历了三个标志性的阶段，第一阶段是以纯钛和Ti-6Al-4V合金为代表的；第二阶段是以Ti-5A1-2.5Fe、Ti-6A1-7Nb为代表的新型α+β型合金；……