我国新型钛合金研究获重要进展-中国窑炉信息网

沈阳材料科学国家(联合)实验室工程合金研究部多功能合金研究组研制的一种具有高强度、低弹性模量、超弹性和阻尼性能的多功能柔韧钛合金(Ti-24Nb-4Zr-7．9Sn，简称Ti2448)，近期研究发现其泊松比显著低于常规金属材料，为一类兼容低泊松比和高韧性的新型金属材料，在医用植入和密封等领域具有很好的应用前景。该研究结果发表于近日出版的《物理评论快报》上。

　　泊松比是描述材料弹性行为的一个物理参数，用于表征弹性力学状态下原子键长和键角的相对变化关系，与体模量和剪切模量的比值(B／G)相关。根据泊松比可以将材料划分为4类：超高泊松比(B>>G，如橡胶)、高泊松比(B>G，如金属)、低泊松比(B<G，如铍)和负泊松比(B<<G，如多孔等微结构材料)。

　　具有多功能特性的Ti2448合金，自2003年起先后申报了国家、PCT和美国专利，已获国家发明专利授权。针对该合金的基础研究结果自2005年起在Appl．Phys．Lett．，Acta Biomater．等期刊发表论文6篇，在相关国际学术会议上作邀请报告3次，并应邀为年底将于美国出版的Bionanotechnology专著撰写“纳米医用植入钛合金”章节。该项研究先后获得国家自然科学基金面上项目和重点项目、中科院创新基金和辽中省攻关项目资助，部分基础研究内容已列入2006年自动的国家“973”计划“面向性能的材料集成设计的科学基础问题”项目。

　　据悉，沈阳材料科学国家(联合)实验室工程合金研究部组建4年以来，十分重视以国家重大需求为背景、以新材料研制为目标的原创性基础研究，并致力于高性能材料的推广应用。他们研制的Ti2448合金同时具有低弹性模量和高强度，是生物相容性和力学相容性优异的新一代医用植入金属材料。2003年以来与中国医科大学和第四军医大学的4个附属医院开展了持续合作研究；2005年与威高集团骨科材料有限公司签署协议开展合作，申报该材料植入许可和产品注册证；2007年4月与威高集团签署合作协议，成立中科院金属所－威高集团医用金属研发中心和联合实验室，加速该材料医用的产业化进程。已按计划向威高集团提供两批次材料，用于制造临床试验所需的骨板系统。