钛及(ji)钛(tai)合金材(cai)料在核(he)工(gong)业(ye)、化工(gong)石(shi)化(hua)、航(hang)空(kong)航(hang)天、体(ti)育用品、牙科(ke)和医疗修复(fu)等领域(yu)得(de)到广泛(fan)的(de)应(ying)用[1-2]。钛合金材料(liao)也(ye)被(bei)认(ren)为是(shi)替(ti)代或(huo)修复失(shi)效硬(ying)组(zu)织（结构生物医学应用）的(de)最佳(jia)选(xuan)择材(cai)料[3]。由于(yu)表面(mian)形(xing)成氧(yang)化层而(er)产(chan)生(sheng)优(you)异(yi)的耐腐(fu)蚀(shi)性以及(ji)较低(di)的(de)弹(dan)性模量(liang)， 钛(tai)合金(jin)比任何其(qi)他(ta)医(yi)学应(ying)用材料， 如不锈钢(gang)、工业纯(chun)（CP）Nb、Cr-Co 合(he)金及(ji)CP-Ta 等更(geng)能(neng)满(man)足(zu)性能(neng)要求[4]。医(yi)用(yong)钛合金(jin)的(de)发展(zhan)历(li)程如图(tu)1 所示(shi)。
纯(chun)钛金(jin)属抗腐(fu)蚀性(xing)能(neng)较(jiao)好(hao)， 但其生(sheng)物(wu)相容性(xing)与(yu)综合力(li)学(xue)性(xing)能较差， 强度(du)相对较低且(qie)生(sheng)产成(cheng)本(ben)较为昂贵，因此(ci)钛(tai)合金(jin)成(cheng)为良好(hao)的(de)替(ti)代品[8]。Ti-6Al-4V合(he)金(jin)一(yi)直(zhi)是医用钛(tai)合金(jin)的(de)主要成(cheng)分(fen)，然(ran)而，对于永久(jiu)性(xing)植(zhi)入应用(yong)， 该(gai)合(he)金因(yin)释放(fang)钒和(he)铝(lv)而(er)产生(sheng)的(de)毒性效(xiao)应(ying)限(xian)制(zhi)了(le)其在(zai)医(yi)学(xue)上(shang)的应用[9]。因(yin)此，新(xin)型(xing)医(yi)用钛合(he)金在Ti-6Al-4V 合(he)金的(de)基础上(shang)， 引入(ru)了无(wu)钒(fan)和无(wu)铝(lv)合金(jin)作(zuo)为(wei)医疗应用。为(wei)降低生产(chan)成(cheng)本和提(ti)高使用性(xing)能(neng)，医用钛合(he)金(jin)的(de)制备(bei)工艺也成(cheng)为了研(yan)究(jiu)的(de)重点(dian)。
1 、粉(fen)末(mo)冶金
粉末冶金(jin)（PM）法(fa)[10-11]具(ju)有(you)接(jie)近最(zui)终金属成(cheng)形(xing)的(de)性(xing)能(neng)， 一直(zhi)被(bei)推(tui)荐(jian)作(zuo)为生(sheng)产(chan)低成(cheng)本(ben)钛合(he)金零(ling)件(jian)的有(you)效(xiao)方法[12]，其方(fang)法(fa)流(liu)程[13]如下，①首(shou)先(xian)制(zhi)备(bei)合(he)金粉末(mo)；②将(jiang)粉(fen)末元(yuan)素(su)进(jin)行(xing)混(hun)合(he)；③室温将混合(he)粉(fen)末进行模压(ya)； ④在(zai)可控(kong)气氛炉中烧(shao)结(jie)以(yi)在(zai)粉(fen)末元(yuan)素(su)之间建立结(jie)合(he)；⑤进(jin)行(xing)后期处(chu)理(li)。合金(jin)与降(jiang)低(di)制造成(cheng)本(ben)的(de)最大化(hua)来自(zi)于所选(xuan)的(de)起(qi)始原料(liao)、合金元素和用(yong)于生产合(he)金(jin)的(de)加(jia)工步骤的(de)组合(he)。
整(zheng)体形(xing)成(cheng)β 相结构(gou)是有效降(jiang)低钛合金弹性(xing)模量(liang)的(de)途径，因(yin)此(ci)，可(ke)加入(ru)无(wu)毒β 稳(wen)定(ding)元(yuan)素。Li等[14]以球(qiu)形(xing)钛粉(fen)、非(fei)球(qiu)形(xing)铌(ni)粉(fen)、非(fei)球(qiu)形(xing)锆(gao)粉(fen)和(he)近(jin)球形(xing)锡(xi)粉为原料，采用(yong)粉(fen)末(mo)冶金(jin)法(fa)将几(ji)种(zhong)粉末(mo)经(jing)过(guo)混(hun)合(he)、冷(leng)压(ya)以(yi)及(ji)烧结(jie)，成(cheng)功制(zhi)备了(le)Ti-24Nb-4Zr-8Sn（wt%）合金(jin)，其(qi)极限(xian)拉(la)伸强(qiang)度(du)为(wei)760MPa，弹性模量为(wei)56.9GPa，断裂应变为(wei)15.3%， 提(ti)高了该(gai)合(he)金在生物(wu)医(yi)学(xue)中所(suo)需的力学性(xing)能(neng)。在(zai)骨(gu)科临床医(yi)学(xue)应(ying)用(yong)中，提(ti)高植入(ru)物的生(sheng)物(wu)相(xiang)容(rong)性以(yi)及与人体(ti)骨(gu)骼的(de)融合(he)能(neng)力是必要(yao)的。Xu等(deng)[15]首(shou)先(xian)利(li)用连续(xu)惰性(xing)气(qi)体雾(wu)化法制备(bei)Ti35.4Zr28Nb 粉体，采用粉(fen)末(mo)冶(ye)金(jin)法(fa)制(zhi)备了(le)新型(xing)多孔Ti35Zr28Nb 支(zhi)架(jia)材(cai)料(liao)，具有(you)（132.5±3.5）MPa 的压(ya)缩屈(qu)服强度(du)以及(ji)（2.9±0.4）GPa 的弹性模量(liang)等(deng)优(you)异(yi)的力(li)学性能，可(ke)作(zuo)为(wei)理(li)想的(de)骨(gu)植入材料。在(zai)制(zhi)粉(fen)过(guo)程(cheng)中(zhong)对(dui)雾(wu)化技(ji)术的改(gai)进(jin)，提(ti)高粉(fen)末(mo)压(ya)缩(suo)性(xing)和(he)均匀(yun)性(xing)还有待提高(gao)。
在钛(tai)环、钛(tai)丝等(deng)钛(tai)合(he)金研发(fa)中含(han)有更多的普通低(di)成(cheng)本、低熔(rong)点(dian)元(yuan)素(su)越来越(yue)受(shou)到重视(shi)， 降(jiang)低(di)了昂贵(gui)稀(xi)有(you)金(jin)属的(de)含量从而(er)降低了(le)生(sheng)产成(cheng)本(ben)。Ehtemamhaghighi等(deng)[16]采用Ti 粉(fen)、Mn粉、Nb 粉为(wei)原料(liao)，将(jiang)粉末充分(fen)混合2 h，在(zai)压力(li)550MPa 下对(dui)混(hun)合(he)粉(fen)末进(jin)行模(mo)压(ya)，在(zai)高温管(guan)式炉中(zhong)将压坯(pi)升温(wen)至(zhi)1170℃保温(wen)8h 后冷(leng)却， 采(cai)用粉末(mo)冶(ye)金方(fang)法(fa)， 从混(hun)合元(yuan)素粉(fen)末中(zhong)制(zhi)备一系(xi)列新(xin)型(xing)Ti-Mn-Nb合(he)金(jin)， 通过(guo)硬(ying)度和(he)压(ya)缩(suo)试验(yan)获(huo)得(de)的(de)力学(xue)性能表(biao)明(ming)，Ti-7Mn-xNb 合金(jin)具有比(bi)纯(chun)钛(tai)金属材(cai)料具(ju)有(you)更高的(de)硬度以(yi)及更(geng)低的(de)弹性(xing)模(mo)量。
采(cai)用粉(fen)末(mo)冶金(jin)工艺可制备出(chu)性(xing)能良(liang)好的医(yi)用(yong)钛(tai)合(he)金(jin)，也可(ke)制备(bei)出(chu)净成形(xing)的合(he)金(jin)，大(da)大减少了(le)后期(qi)的处(chu)理(li)工(gong)作(zuo)，但对(dui)制粉(fen)要求较高(gao)，且(qie)烧结(jie)温(wen)度基本都(dou)在高温（＞1000℃）下进(jin)行(xing)，从(cong)而(er)增(zeng)加(jia)了反应的(de)能(neng)耗(hao)。
2、 机(ji)械(xie)合金化
机械合金(jin)化(hua)（MA）[17-18]广泛用(yong)于(yu)均(jun)匀化和混(hun)合元(yuan)素(su)粉末， 以进一步在(zai)固态下(xia)利用元素(su)粉(fen)末制备(bei)合(he)金。其(qi)制备流程[19]如图(tu)2 所(suo)示，可通(tong)过快(kuai)速(su)焊接和(he)断(duan)裂在原子水(shui)平(ping)上(shang)将(jiang)元(yuan)素粉(fen)末(mo)混合(he)在一(yi)起(qi)。在(zai)制备磁性、超导等材(cai)料中取得(de)了(le)很大进展[20]。随(sui)着(zhe)研(yan)究工作(zuo)的深入， 机械(xie)合(he)金化(hua)技(ji)术将在新材料制备(bei)中发挥更大的(de)作用(yong)。
钛(tai)合金(jin)本(ben)身(shen)一般不(bu)具有抗菌(jun)性(xing)能， 并且由于(yu)植(zhi)入物(wu)引起相关的(de)感染而(er)导致(zhi)术(shu)后(hou)并(bing)发症(zheng)或植入失(shi)败(bai)等(deng)难(nan)题(ti)，研究(jiu)者将无(wu)机(ji)抗菌剂(ji)引入(ru)钛合(he)金(jin)中，制(zhi)备(bei)了抗(kang)菌生(sheng)物医(yi)用合(he)金材(cai)料(liao)[21]。Li等[22]采用(yong)工(gong)业纯Ti 粉(fen)和(he)Bi 粉经(jing)机(ji)械(xie)合金化(hua)和后续(xu)的放(fang)电(dian)等离子(zi)烧(shao)结(jie)技(ji)术制备了二(er)元Ti-Bi 合(he)金，Ti-Bi 合(he)金的压缩屈(qu)服(fu)强度(du)比(bi)工(gong)业纯Ti （CP-Ti） 合(he)金(jin)的高约22%～44%，当(dang)
Bi 含量为0.5%时(shi)，Ti-Bi 合(he)金具有约1080MPa 的(de)屈(qu)服(fu)强(qiang)度以(yi)及(ji)约2226MPa 的极限抗(kang)压(ya)强(qiang)度，断(duan)裂应变(bian)约34.3%， 在生(sheng)物医学(xue)中表(biao)现(xian)出优(you)异(yi)的(de)塑性(xing)及(ji)综合(he)力(li)学(xue)性(xing)能。在(zai)钛合金(jin)的(de)合(he)金元(yuan)素(su)中(zhong)，Mo 是(shi)一(yi)种很(hen)强的β 相稳(wen)定剂(ji)，能提高(gao)钛合(he)金的(de)耐(nai)蚀(shi)性，从生物(wu)学的(de)角(jiao)度(du)来(lai)看(kan)，Mo 是许多(duo)对细(xi)胞代谢(xie)重(zhong)要的酶的(de)必(bi)需(xu)微量元素(su)[23]。Ag 具(ju)有(you)更好的抗(kang)菌作(zuo)用，同时(shi)保(bao)持了与纯(chun)Ti 相(xiang)似的(de)生(sheng)物相(xiang)容性。Zhang等(deng)[24]利用(yong)具有β 相(xiang)的(de)稳(wen)定元(yuan)素(su)Mo 和抗(kang)菌(jun)元素Ag， 以原(yuan)子(zi)比为18∶1∶1 的纯Ti、Mo 和Ag 为起始原(yuan)料， 采(cai)用(yong)机械(xie)合金(jin)化和放电等(deng)离(li)子烧结相结合(he)的方法(fa)制备(bei)了(le)大块(kuai)细粒Ti-5Mo-5Ag 合金(jin)，900℃烧(shao)结的(de)合(he)金(jin)呈现(xian)出(chu)89%的β 相(xiang)基体，平均晶粒(li)尺寸为（8.1±3.2）μm，11%的(de)α 相(xiang)在(zai)晶(jing)界(jie)/ 三(san)界处有微(wei)米/ 亚微米(mi)级(ji)析出相的(de)网状(zhuang)组(zu)织(zhi)，其屈服强度(du)高(gao)达(da)（1694±8.4）MPa，断(duan)裂(lie)应变(bian)为23%。与(yu)纯Ti 相比，所制备的Ti-5Mo-5Ag 合(he)金还表(biao)现出(chu)较(jiao)强的耐(nai)蚀(shi)性(xing)和优(you)异的(de)抗菌活(huo)性。
机械(xie)合金(jin)化优(you)点(dian)是(shi)时间(jian)短(duan)、能耗(hao)低、涂层附(fu)着(zhe)力(li)好、形(xing)成各种结(jie)构(gou)涂(tu)层的(de)柔(rou)韧性(xing)好(hao)，可(ke)很容(rong)易(yi)地获(huo)得所需的化学成(cheng)分和结(jie)构(gou)的(de)涂(tu)层(ceng)。
3、增材制(zhi)造(zao)技术
增材(cai)制造(zao)（AM）技(ji)术[25-26]，也(ye)称为3D 打(da)印技术(shu)，以(yi)3D 模(mo)型(xing)将材(cai)料连(lian)接起来(lai)逐(zhu)层(ceng)进(jin)行数据制(zhi)备(bei)合(he)金的工艺(yi)，与减材制(zhi)备合金技术相(xiang)反(fan)。它涵盖了一(yi)系列(lie)使(shi)用(yong)逐(zhu)层(ceng)方(fang)法来(lai)构建(jian)零件(jian)或产品的技(ji)术(shu)， 主(zhu)要(yao)有电(dian)子束熔炼技术和选择(ze)性激(ji)光(guang)熔化(hua)[27]，以粉末(mo)为(wei)原料(liao)的AM 技(ji)术(shu)是制造(zao)金(jin)属合(he)金(jin)材(cai)料最常(chang)用(yong)的(de)方法。
3.1 电子(zi)束(shu)熔炼(lian)技(ji)术(shu)
电子束(shu)熔炼(lian)（EBM）技术[28-29]是以电子(zi)束为热源(yuan)，在(zai)高温、高真空条(tiao)件(jian)下使用前体(ti)金(jin)属粉(fen)末(mo)精确(que)分(fen)层制(zhi)备复(fu)杂金(jin)属合(he)金结构。根(gen)据3D 模(mo)型，来自(zi)焊枪(qiang)的电(dian)子(zi)束由偏转线圈控(kong)制并聚焦在金属(shu)粉(fen)末床上，粉末通过(guo)熔化与电(dian)子束(shu)反(fan)应， 然后(hou)由(you)两(liang)个粉末盒添加另(ling)一粉(fen)末(mo)层， 新粉(fen)末通过粉耙(ba)均(jun)匀地分(fen)布在整(zheng)个(ge)表(biao)面上，并(bing)且该过(guo)程以(yi)逐(zhu)层方(fang)式(shi)继(ji)续(xu)进行，直到(dao)零件(jian)达到最(zui)终成形(xing)[30]。此(ci)外，EBM 技术(shu)还可(ke)加工(gong)高熔点或(huo)高硬度的(de)金(jin)属， 这(zhe)些显著(zhu)的优点(dian)使得(de)EBM 不(bu)仅在(zai)工业上，而(er)且在医学(xue)领(ling)域都具(ju)有(you)极(ji)大的(de)吸(xi)引力(li)，能使(shi)植入(ru)物(wu)准(zhun)确(que)地适(shi)应(ying)不(bu)同的(de)缺陷(xian)位置(zhi)。
采用多(duo)孔结构可(ke)以降低钛合金零件(jian)与人体骨骼之间(jian)的模量差(cha)。Chen等(deng)[31]以预合(he)金(jin)Ti-6Al-4V 粉(fen)末为(wei)原料(liao)， 采(cai)用(yong)电子束(shu)熔(rong)化(hua)技(ji)术(shu)制备(bei)了具有(you)金刚(gang)石(shi)晶格韧(ren)带(dai)结构、孔(kong)隙率高(gao)达(da)80%的(de)多孔Ti-6Al-4V 泡(pao)沫(mo)材料，对于所有80%孔(kong)隙(xi)率(lv)的不(bu)同(tong)韧带(dai)宽度(du)和孔(kong)径(jing)的(de)EBM 泡(pao)沫材料， 可以很好(hao)匹配人体(ti)松(song)质骨(gu)的杨氏模(mo)量(liang)和应力(li)水(shui)平(ping)， 有(you)效降低(di)应(ying)力(li)遮挡效(xiao)应(ying)的(de)风(feng)
险(xian)。Almanza等[32]以Ti-6Al-4V 合金(jin)粉(fen)末(mo)采用电(dian)子束(shu)熔(rong)炼技术(shu)制备(bei)了Ti-6Al-4V 合金(jin)，降低(di)了0.50～0.14mm/a 的(de)腐蚀(shi)速率，可提(ti)高长(zhang)期植入物的(de)抗腐(fu)蚀性。
电子束熔(rong)炼(lian)技术(shu)可用于(yu)制备难(nan)以(yi)加工、需(xu)要(yao)昂(ang)贵(gui)工具(ju)的合金。真空条(tiao)件(jian)为电子束(shu)熔(rong)炼(lian)提(ti)供(gong)了(le)一个(ge)可(ke)控的(de)环境(jing)，以传(chuan)统(tong)的方式(shi)减(jian)少了(le)制(zhi)备(bei)合(he)金(jin)的缺陷，从而提高了(le)合金(jin)的(de)耐腐蚀性等(deng)。
3.2 选(xuan)择性(xing)激光(guang)熔(rong)化
选(xuan)择性激(ji)光(guang)熔(rong)化（SLM）[33-34]技(ji)术(shu)是(shi)一(yi)种分(fen)层(ceng)的成形工艺， 能(neng)实(shi)现(xian)高(gao)几(ji)何复杂(za)度的(de)合(he)金零(ling)件(jian)接近净(jing)形状生(sheng)产(chan)，它(ta)是(shi)对传(chuan)统(tong)钛(tai)合(he)金零(ling)件(jian)生(sheng)产(chan)路(lu)线（如锻造(zao)和(he)铸造(zao)）的补充。在SLM 中(zhong)，在(zai)粉末床(chuang)上(shang)铺上(shang)一(yi)薄(bao)层(ceng)金属(shu)合(he)金粉(fen)末(mo)，并(bing)用高功率(lv)激光(guang)选择(ze)性地熔(rong)化，这个过程(cheng)逐层(ceng)重(zhong)复(fu)，直(zhi)到制(zhi)备出整个(ge)合金零(ling)件(jian)[35]。由(you)于(yu)SLM 独特的成形(xing)工艺，不(bu)同的成形方(fang)向(xiang)得(de)到不(bu)同(tong)的织(zhi)构(gou)成分(fen)， 从而(er)使(shi)医疗(liao)器(qi)械或植入(ru)物(wu)具(ju)有(you)不同(tong)各向异(yi)性(xing)的(de)性能。
在(zai)生(sheng)物医(yi)学中， 选择(ze)性激光(guang)熔化制(zhi)备的最(zui)终植入(ru)物(wu)是(shi)通过(guo)积累(lei)层(ceng)获得(de)，除(chu)了致密的植入(ru)物(wu)外，SLM还可(ke)制(zhi)造(zao)具有(you)格(ge)状(zhuang)结构的定制植(zhi)入(ru)物， 从而使新(xin)骨(gu)组(zu)织(zhi)向(xiang)内(nei)生长并输送体(ti)液(ye)。Luo等(deng)[36]首(shou)先(xian)通(tong)过等离(li)子(zi)旋转(zhuan)电(dian)极法制(zhi)备(bei)Ti-30Nb-5Ta-3Zr（TNTZ）合(he)金粉末(mo)，再(zai)采(cai)用(yong)选(xuan)择(ze)性激(ji)光(guang)熔化(hua)制备了(le)Ti-30Nb-5Ta-3Zr合金，TNTZ 的拉伸(shen)强度、杨氏模(mo)量(liang)、伸(shen)长(zhang)率和(he)疲(pi)劳极(ji)限分别(bie)为~680 MPa，~64.2 GPa，~15.3%和(he)~140MPa。当(dang)孔(kong)隙率为77.23%（体(ti)积） 的晶格(ge)结构(gou)时(shi)，TNTZ 样品屈(qu)服强度(du)范围(wei)为15.7～520MPa，可用于(yu)修(xiu)复(fu)或(huo)代(dai)替人类(lei)皮(pi)质(zhi)骨， 没有(you)细胞毒性(xing)， 并(bing)且比Ti-6Al-4V 表现出更好的生物(wu)相(xiang)容性，低应力屏(ping)蔽趋(qu)势和(he)较高的力学性能(neng)。增(zeng)材(cai)制(zhi)造(zao)技(ji)术(shu)可用(yong)于(yu)制(zhi)备生(sheng)物医(yi)学(xue)应用的开孔(kong)金属支架(jia)， 与传统(tong)的(de)制造(zao)工(gong)艺(yi)相(xiang)比，具有(you)许多(duo)优势(shi)。Li等(deng)[37]首(shou)先(xian)使用可(ke)消(xiao)耗电(dian)极真空电(dian)弧(hu)炉熔融(rong)法(fa)制(zhi)备(bei)出(chu)Ti35Zr28Nb 合(he)金(jin)锭，再利用(yong)等离(li)子(zi)体(ti)旋转电(dian)极(ji)雾(wu)化(hua)系统将(jiang)合金锭雾(wu)化成(cheng)球(qiu)形(xing)粉(fen)末， 最后采(cai)用选(xuan)择(ze)性激(ji)光(guang)熔(rong)化(hua)制(zhi)备用于生物(wu)医学(xue)应(ying)用(yong)的块(kuai)状和多(duo)孔(kong)状(zhuang)新(xin)型β-Ti35Zr28Nb 合金(jin)支架(jia)。得(de)出(chu)：①SLM 制(zhi)备(bei)的(de)大块样(yang)品(pin)在纵(zong)向和横向(xiang)分(fen)别显示(shi)出(chu)57、60GPa 的弹性模量， 以(yi)及(ji)612、768MPa 的压缩屈服强(qiang)度；②SLM 制(zhi)备(bei)的孔(kong)隙率为83%的支架(jia)在(zai)纵向和(he)横(heng)向(xiang)上(shang)的弹(dan)性模量值分(fen)别为1.1、0.7GPa，抗压屈服强(qiang)度值(zhi)分别(bie)为(wei)27、8MPa；③SLM 制(zhi)造(zao)的(de)孔(kong)隙
率(lv)为50%的(de)支(zhi)架(jia)在(zai)纵(zong)向(xiang)和(he)横(heng)向上(shang)的弹(dan)性模(mo)量(liang)值为1.3、1.0 GPa， 抗(kang)压屈服(fu)强(qiang)度值分别(bie)为(wei)58、45MPa，SLM 制备的(de)Ti35Zr28Nb 支架具有良(liang)好的腐蚀(shi)性(xing)能和生(sheng)物相(xiang)容(rong)性(xing)。
选(xuan)择(ze)性激光熔化技(ji)术能够使(shi)用合(he)金粉末(mo)直(zhi)接制(zhi)备(bei)复(fu)杂的(de)网(wang)状植(zhi)入物， 具(ju)有(you)可用于生(sheng)物(wu)医(yi)学应用(yong)中定制(zhi)植入(ru)物(wu)结构(gou)的(de)特(te)点，然而，也(ye)存在着成本高(gao)、效率(lv)低(di)等(deng)缺点。
4、 结(jie)语(yu)与展望(wang)
（1） 钛(tai)丝、钛棒等(deng)钛(tai)合(he)金(jin)与纯(chun)金(jin)属(shu)材(cai)料相(xiang)比(bi)，具(ju)有独(du)特(te)的生物医学(xue)应用(yong)优(you)势， 已(yi)被(bei)用(yong)作(zuo)制(zhi)造(zao)骨(gu)科(ke)假体(ti)和牙种(zhong)植(zhi)体的(de)结构(gou)生(sheng)物(wu)材(cai)料(liao)中(zhong)，可(ke)改(gai)善患(huan)者的(de)健(jian)康(kang)状(zhuang)况，使(shi)患者(zhe)能无(wu)痛苦(ku)正常(chang)生活(huo)，延(yan)长人(ren)类(lei)寿命。
（2） 粉末(mo)冶(ye)金(jin)法是(shi)制备生(sheng)物(wu)医疗(liao)器械的(de)传(chuan)统方法， 使用预合(he)金(jin)或混合(he)元素(su)等(deng)不同类(lei)型的(de)粉末(mo)可(ke)扩大不(bu)同(tong)应用(yong)，达到所(suo)需(xu)要(yao)的性(xing)能(neng)范(fan)围(wei)；可降(jiang)低(di)制备(bei)成本(ben)，将部(bu)件制(zhi)备(bei)达(da)到(dao)接近净形状，但(dan)模压过程(cheng)中(zhong)需(xu)要的模具成(cheng)本较(jiao)高(gao)。
（3） 机(ji)械合(he)金(jin)化能(neng)有效降低合(he)金(jin)化(hua)温(wen)度(du)，简(jian)化难(nan)熔(rong)元(yuan)素合(he)金(jin)的(de)制备(bei)，通过(guo)调节(jie)工艺(yi)参(can)数，可(ke)以很容易地(di)获得(de)均(jun)匀、精细(xi)、甚(shen)至纳米(mi)晶的(de)微观(guan)结(jie)构(gou)。因此(ci)，通过(guo)机(ji)械(xie)合金化可(ke)以(yi)制备出化学(xue)成分(fen)分布(bu)均(jun)匀、纳米晶体结(jie)构的(de)材(cai)料(liao)， 气(qi)体环境也可能会影(ying)响合金的(de)性(xing)能， 对于(yu)制(zhi)备特(te)殊(shu)的(de)合(he)金(jin)更需要(yao)成(cheng)本(ben)较(jiao)高(gao)的特(te)殊(shu)气体(ti)作(zuo)为保护(hu)气(qi)。
（4） 电子(zi)束(shu)熔炼(lian)法(fa)能(neng)在(zai)不使用(yong)传(chuan)统工(gong)具、低(di)制造(zao)成本、更快(kuai)的(de)时间(jian)和最少的(de)人(ren)为干预(yu)的(de)情(qing)况(kuang)下，更精(jing)确(que)地(di)获得(de)尺(chi)寸(cun)可控(kong)、几何形(xing)状更复(fu)杂(za)的产品，可以获(huo)得(de)较(jiao)短的(de)制(zhi)备(bei)周(zhou)期，省(sheng)略(lve)大量的机(ji)械加工，可以降(jiang)低材料的(de)制(zhi)备成(cheng)本和(he)制备(bei)产生(sheng)的废料， 从而(er)降低对(dui)环境的(de)影(ying)响，但(dan)在制(zhi)备过(guo)程中(zhong)对真空(kong)度(du)要(yao)求较(jiao)高。选择(ze)性(xing)激光熔化(hua)能经(jing)济高(gao)效(xiao)地(di)制备(bei)复(fu)杂(za)形(xing)状的(de)致密(mi)合(he)金(jin)，制备步骤(zhou)少(shao)，灵活(huo)性(xing)好(hao)并(bing)且材(cai)料利用率较(jiao)高(gao)，可直(zhi)接(jie)获得与(yu)锻(duan)造合金(jin)一样的(de)优(you)异力(li)学性能。在真空(kong)条件下，气(qi)体的(de)体积将大大减(jian)小，提(ti)高(gao)合金(jin)材料的质量， 但(dan)金属(shu)材料的(de)加(jia)热(re)和(he)冷(leng)却(que)速率也(ye)可能(neng)会强(qiang)烈(lie)影(ying)响最终材料的(de)力(li)学性能(neng)与生(sheng)物相(xiang)容性。
（5） 提(ti)高(gao)生(sheng)物(wu)医(yi)用(yong)钛合(he)金材料(liao)与人体的相容性、降低合(he)金材料(liao)在(zai)使(shi)用(yong)过程中产(chan)生(sheng)的应(ying)力(li)屏蔽效(xiao)应(ying)以及(ji)医(yi)用钛(tai)合(he)金(jin)的弹(dan)性(xing)模(mo)量(liang)等(deng)性(xing)能(neng)是(shi)未来的研(yan)究(jiu)方向， 使新型(xing)医(yi)用钛(tai)合金材料在人体中(zhong)不(bu)产生(sheng)副(fu)反(fan)应(ying)。采用二种或(huo)多种方(fang)法(fa)结合降低(di)制(zhi)备(bei)成本(ben)提高(gao)制备效(xiao)率(lv)， 研究出(chu)最适(shi)合绿(lv)色(se)工(gong)业(ye)化生产(chan)生物医(yi)用(yong)钛合金的(de)工艺。
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