医用钛材料的腐蚀特性分析。

医用钛作为一种重要的功能材料，以其密度低、比强度高、耐腐蚀性能好等优点，广泛应用于航空航天、能源工业、医疗用品等领域。

1、钛的腐蚀

钛是一种热力学不稳定的金属，具有相对负的钝化电位，标准电极电位为-1.63V。因此，在大气和水溶液中很容易形成具有钝化性能的氧化膜，具有良好的耐腐蚀性。

1、钛在不同介质中的耐腐蚀性能

研究医用材料的耐腐蚀性能非常重要。一方面，一些金属离子或植入材料的腐蚀产物渗入生物组织，可引发不同程度的生理反应；另一方面，由于体液的存在，某些材料的性能可能会严重退化，造成快速损坏甚至失效。人体环境比较复杂，更容易引起微量元素的溶出，改变氧化层的稳定性。轻微的摩擦就会对钛表面形成的钝化膜造成不同程度的损伤。例如，在缺氧环境中，氧化层的稳定性减弱。当损坏时，无法 修复或形成新的氧化层，更容易引起腐蚀。这种情况在人体的反复运动和器械的使用过程中几乎是不可避免的。塑性变形会改变材料的结构状态，从而影响材料的腐蚀性能。不同程度的塑性变形对材料的腐蚀性能影响有很大差异。塑性变形过程中，内应力集中，导致界面和晶粒产生缺陷。因此，塑性变形削弱了材料的耐腐蚀性能。

2、钛的腐蚀机理

钛是IVB族过渡元素。它具有化学活性，与氧有很大的亲和力。在 含氧介质中，钛表面都容易形成致密的钝化膜。这种钝化膜很薄，其厚度通常为几纳米至几十纳米。钛合金钝化膜的存在，减少了表面活性溶解的面积，减慢了溶解速度，从而抵抗了溶解造成的损害。此外，钝化膜还可以自动修复，在损坏时能快速形成新的保护膜。因此，钛具有良好的耐腐蚀性能。钛金属植入生物体内的腐蚀形式可分为点蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀和磨损腐蚀等