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多孔钛制备工艺有待优化 成本下降将助推其应用领域扩展

2022-06-16 11:45      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:
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多孔钛制备工艺有待优化 成本下降将助推其应用领域扩展

  多孔钛是以高纯钛合金为原料配合特殊工艺,经过高温烧结而成的一种无机过滤材料。多孔钛表面分布着大量开口气孔,且气孔结构均匀,作为一种新型结构材料,多孔钛优势在于高比强度、高孔隙率、可设计性优良、生物相容性好、能量吸收性好等,凭借其优良性能,多孔钛在军事、民用领域展现出良好应用前景,现阶段,多孔钛已成为结构材料领域的热门研究方向之一。

  多孔钛具有吸附、筛分、减震、吸能、抗菌等功能,作为过滤元件,多孔钛可应用在水处理、酿造、酒精回收、食品、工业酸碱液体过滤等领域;作为医用材料,多孔钛可用于生产脊柱融合器、人工关节、人工髋臼杯等以及医药级化工生产。钛属于稀有金属,且加工难点大,导致多孔钛市场价格较高,受此限制,目前多孔钛主要应用在医用领域,在水处理领域的应用较少。

  在制备工艺上,目前多孔钛制备工艺主要有粉末冶金法、造孔剂法、钛丝烧结法、金属注射成型法、3D打印技术、化学沉积技术等,造孔剂法是根据粉末冶金将造孔剂与金属粉末混合,再去除造孔剂,在真空下烧结得到多孔钛,常见造孔剂有碳酸氢铵、尿素、氯化钠等。

  根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年中国多孔钛行业市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示,粉末冶金法、钛丝烧结法作为传统制备工艺,优势在于技术成熟、成本低廉,但产品生物性能较差;3D打印、化学沉积作为新兴制备工艺,优势在于产品性能优良,但生产成本高、不适合规模化生产。

  随着研究水平提升,未来将会有更多的高新技术、高科技设备应用到多孔钛的生产制备中,如纳米技术、IC-SDPS技术等,技术进步或将助推多孔钛产业规模化、低成本化发展。但目前来看,与反渗透膜相比,多孔钛在价格、供应规模等方面并不具备优势,因此从利益角度出发,多孔钛在普通水处理领域应用价值较小。

  新思界行业分析人士表示,我国人口基数庞大,随着人口老龄化进程加快,国内骨科疾病患者数量将进一步增长,骨科移植/修复器材市场需求将随之提升,多孔钛生物相容性优良,是制造骨科移植/修复器材的热点材料,未来具有巨大的应用前景。未来在技术进步、工艺优化、成本下降等背景下,多孔钛生产规模、产品质量将得到进一步提升,届时多孔钛应用也有望进一步扩展。

关键字: 医用材料 多孔钛