鈦絲（Titanium Wire）是以純鈦或鈦合金經(jīng)拉拔、軋制等工藝制成的絲狀材料，兼具輕量化、高強(qiáng)耐蝕、生物相容等特性，在醫(yī)療、航空航天、3D打印等高端領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。以下是系統(tǒng)解析：
超高強(qiáng)度與塑性平衡
TC4鈦絲抗拉強(qiáng)度 ≥895 MPa，斷后伸長(zhǎng)率 ≥10%，可承受復(fù)雜彎折（如牙科弓絲反復(fù)變形10萬(wàn)次不斷裂）。
生物相容性卓越
醫(yī)用純鈦絲（TA1ELI）細(xì)胞毒性為0級(jí)，植入人體后骨整合率 >85%（不銹鋼僅60%）。
耐腐蝕性極強(qiáng)
在37℃生理鹽水環(huán)境中年腐蝕速率 <0.0005 mm/a，適用于體內(nèi)長(zhǎng)期植入。
形狀記憶效應(yīng)（NiTi合金絲）
恢復(fù)應(yīng)變 >8%，用于血管支架自擴(kuò)張。
| 性能 | 純鈦絲（TA1） | TC4鈦絲 | NiTi記憶合金絲 |
|---|---|---|---|
| 抗拉強(qiáng)度 | 240–370 MPa | 895–1034 MPa | 800–1100 MPa |
| 延伸率 | ≥24% | ≥10% | ≥15% |
| 生物相容性 | 極優(yōu)（Gr1級(jí)） | 優(yōu)（需ELI級(jí)） | 良好 |
| 特殊功能 | - | - | 形狀記憶/超彈性 |
外科植入物：
骨科縫合線：直徑0.2–0.5mm TA1絲，抗感染性提升30%。
牙科弓絲：NiTi絲矯正力持續(xù)穩(wěn)定，縮短正畸周期40%。
心血管支架：超細(xì)NiTi絲（Φ0.1mm）激光雕刻，支撐力達(dá)150 kPa。
手術(shù)器械：電凝鉤、骨鉆導(dǎo)向絲等，耐高溫高壓滅菌。
航天部件打印：TC4絲材（含氧量≤0.18wt%），電弧熔絲沉積成型火箭噴管，成本較粉末工藝降60%。
醫(yī)療定制植入體：Ti-6Al-4V ELI絲打印多孔骨關(guān)節(jié)，孔隙率65%±5%促進(jìn)骨長(zhǎng)入。
航空緊固件：TC4絲制造環(huán)槽鉚釘，抗剪強(qiáng)度 >517 MPa（較鋼鉚釘減重45%）。
化工過(guò)濾網(wǎng)：TA2絲編織耐酸濾網(wǎng)，在70℃ H?SO?中壽命達(dá)10年。
超導(dǎo)線圈骨架：純鈦絲繞制，-269℃液氦環(huán)境零脆裂。
超細(xì)絲拉拔：
多道次溫控拉拔（300–400℃），直徑從Φ8mm至 Φ0.05mm，斷絲率 <0.1%（行業(yè)頂尖水平）。
表面潔凈度控制：
電解拋光+真空退火，表面殘?zhí)?nbsp;≤0.02%（醫(yī)用強(qiáng)制要求）。
記憶合金絲定型：
時(shí)效處理（500℃×1h）精確控制奧氏體相變點(diǎn)（Af=37±2℃）。
3D打印絲材標(biāo)準(zhǔn)：
直徑公差±0.02mm，直線度 ≤1mm/1m，保障連續(xù)送絲穩(wěn)定性。
| 牌號(hào) | 特性與適用場(chǎng)景 | 典型規(guī)格 |
|---|---|---|
| TA1/TA1ELI | 高塑性、醫(yī)用級(jí)，細(xì)胞相容性最優(yōu) | Φ0.1–6.0mm（縫合線） |
| TC4 (Gr5) | 高強(qiáng)耐疲勞，航空緊固件主力材料 | Φ1.0–8.0mm（鉚釘） |
| TC4 ELI | 超低間隙元素，提升植入物韌性 | Φ0.5–5.0mm（骨釘） |
| NiTi-N | 超彈性（恢復(fù)率>95%），牙科正畸首選 | Φ0.2–0.6mm（弓絲） |
