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06
2018
-
09
鈦鎳合金絲在醫(yī)療器械和外科植入物技術的應用
作者：
鈦鎳合金作為一種新型的智能材料，隨著其研究的深入和應用面的拓展，國際工業(yè)發(fā)達國家紛紛制定記憶合金的材料和測試標準，以規(guī)范材料生產和工業(yè)應用。表1給出了在形狀記憶合金材料領域較有影響力的美國標準ASTM F0263(醫(yī)療器械和外科植入物用可加工TiNi形狀記憶合金技術規(guī)范)。鑒于在我國還沒有形成規(guī)范的記憶合金材料相關國家技術標準，國家“十五”計劃期間已著手起草“醫(yī)療器械和外科植入物用NiTi形狀記憶合金加工材技術規(guī)范”國家標準和“醫(yī)用記憶合金術語”、“非血管用NiTi記憶合金介入支架技術規(guī)范”等行業(yè)技術標準，其他相關標準也將逐步納入編制計劃。
TiNi二元形狀記憶合金的有異性可歸納為以下五點：
（1）形狀記憶效應。 多晶TiNi合金的單程記憶效應可達8%左右，除單程記憶效應外，TiNi合金經一定熱處理（或稱訓練）后，如多次加熱--冷卻循環(huán)、約束加熱和時效等，還可以產生雙程和全程記憶效應，雙程形狀記憶效應穩(wěn)定性好，最大可達6%，當應變小于1%時，雙程記憶循環(huán)次數(shù)可達幾百萬次。
?。?）超彈性。 從應力--應變曲線上看，可將超彈性分為線性超彈性和非線性超彈性，非線性超彈性也稱相變偽彈性，TiNi合金的超彈性最高可達8%。
?。?）阻尼特性。阻尼是材料對震動能吸收的量度，形狀記憶合金由于馬氏體相變的自協(xié)作和馬氏體中形成的各種界面（孿晶面、相界面、變體界面）的滯彈性遷移會吸收能量，從而具有很好的阻尼特性。
?。?）抗腐蝕性和生物相容性。國內外大量的耐腐蝕性、生物相容性、細胞毒性、致癌性、溶血性、致敏性等生物化學實驗表明，TiNi合金與不銹鋼、鈷鉻合金相比，具有更優(yōu)良的生物相容性和耐蝕性，與純Ti相似。
（5）較好的力學性能。TiNi合金室溫屈服強度約為200MPa,δ=15%，αk=38J/cm，斷裂強度為800~950MPa，同時具有較好的塑性應變能力，可被加工成很細的絲和薄板（直徑或厚度<100μm)。
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2021-07-23
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