Resta inteso che la schiuma di titanio e le sue leghe hanno un importante valore applicativo in alcuni campi speciali, in particolare nell'industria biomedica, grazie all'elevata biocompatibilità e alle eccellenti proprietà meccaniche del titanio poroso, quindi i vantaggi sono molto evidenti. Rispetto all'intero materiale poroso in titanio, solo nella superficie del materiale poroso in titanio con maggiore resistenza meccanica, può sopportare maggiori carichi fisiologici, e quindi nel campo della medicina per mostrare prospettive di applicazione più ampie.
Recentemente, la China Academy of Armaments Science (CAAS) ha dimostrato che la perfetta combinazione tra tecnologia di spruzzatura a freddo e distillazione sotto vuoto può essere utilizzata per preparare rivestimenti in titanio puro con una struttura a poro passante.
Il metodo consiste nel preparare un rivestimento composito Ti-Mg mediante tecnologia di spruzzatura a freddo e realizzare la preparazione del rivestimento poroso di titanio mediante distillazione sotto vuoto del Mg in questo rivestimento. Hanno utilizzato polvere di Ti e polvere di Mg fatte in casa, miscelate fisicamente con un rapporto di massa di 80:20, come polvere da spruzzare per questo rivestimento. Il substrato selezionato per la spruzzatura era la lega di titanio di grado TC4 (0.{{10}}02% H, 0,07% O, 0,02% N, 0,02% C, 0,04% Fe, 6,2% Al, 4,1% V, TiBal). I rivestimenti compositi Ti-Mg sono stati preparati utilizzando un'apparecchiatura di spruzzatura a freddo ad alta velocità e alta pressione, con il gas di lavoro N2, la pressione di lavoro di 3,0 MPa, la temperatura di riscaldamento del gas di 300 gradi e la distanza di spruzzatura di 25 mm .Quindi, è stato utilizzato un forno di sinterizzazione sotto vuoto per distillare sotto vuoto i rivestimenti compositi Ti-Mg allo stato spruzzato, con una pressione della camera di 2,0-2,3 MPa, una temperatura di distillazione di 1100 gradi e un tempo di distillazione di 2 ore Il forno di sinterizzazione sotto vuoto è stato utilizzato anche per distillare i rivestimenti compositi Ti-Mg allo stato spruzzato ed è stato utilizzato il tempo di distillazione di 2 ore.
La rilevazione ha mostrato che l'interfaccia di legame tra il rivestimento ottenuto e il substrato era relativamente stretta, la densificazione del rivestimento era elevata, lo spessore medio era di circa 250 μm e la distribuzione delle due composizioni nel rivestimento era relativamente uniforme. La forza di adesione tra il rivestimento e il substrato è stata determinata pari a 60 MPa e la porosità del rivestimento era inferiore all'1%. L'analisi della composizione della superficie utilizzando un analizzatore di spettro energetico ha mostrato che le particelle di titanio nel rivestimento non avevano un evidente contenuto di ossigeno, indicando che la tecnologia di spruzzatura a freddo evita bene l'eccessiva ossidazione della polvere di titanio, che favorisce la ritenzione della sostanza chimica originale composizione della polvere spruzzata; tuttavia, è stato riscontrato che le particelle di magnesio nel rivestimento contengono un numero elevato di impurità, dovuto principalmente all'eccessiva attività del magnesio metallico e al verificarsi di ossidazione naturale nell'atmosfera. Per rendere poroso il rivestimento, è necessario rimuovere il componente di magnesio dal rivestimento nello stato spruzzato, quindi è stata effettuata una distillazione sotto vuoto sul rivestimento nello stato spruzzato. La microstruttura del rivestimento dopo la distillazione sotto vuoto ha mostrato un'evidente struttura a pori passanti e la porosità del rivestimento ha raggiunto il 50%, con una distribuzione delle dimensioni dei pori di 30-100 μm. I risultati dell'analisi dello spettro energetico sulla superficie del rivestimento hanno mostrato che nel rivestimento erano presenti solo componenti elementari di titanio dopo il trattamento di distillazione sotto vuoto e che i componenti elementari di magnesio erano stati completamente distillati.





