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韩国利用飞秒激光开发钛材表面处理技术

时间:2019-12-02 18:28:24   来源:衡水新闻网-衡水日报

近日,韩国科学技术信息通信部国家科学技术研究所下属的电力研究机构keri表示,电气医疗设备研究中心的研究团队已经开发出一种利用飞秒激光对钛材料进行表面处理的技术。

飞秒激光器(Femto second laser)是一种激光系统技术,由它产生的脉冲时间极短,仅相当于十亿分之一秒。这也是凯里引以为豪的一项研究成果。高脉冲重复率和平均输出率以及长期运行也能保证稳定的输出率,有望应用于超细加工的工业领域。

飞秒激光商业化的关键因素之一是加工速度。为了利用飞秒激光进行精细加工,现有技术主要是以低速加工材料,但这种方法需要大量时间,在工业应用中仍然存在相当大的困难。

keri开发的技术不仅保持了飞秒激光的精度,而且保证了更快的加工速度。这是最好的表面处理系统。研究小组采用了一种视野开阔的镜头。通过与高速旋转镜面结合,飞秒激光可以在更宽的区域内进行稳定的表面处理。

keri将飞秒激光应用于钛材料的表面处理,不仅可以改善钛材料的固有性能,而且有望产生功能性表面。一般来说,钛材料重量轻,强度高,无毒,适合人体。它已被广泛应用于医学领域。飞秒激光可用于在钛材料表面制备纳米组织结构,使钛材料表面具有亲水性或疏水性,成为治疗效果更好的材料。

值得一提的是,keri开发的这项技术预计将在牙科植入物或医疗器械体内移植领域产生相当大的效果。飞秒激光处理后的亲水性钛可制成牙种植体,与人体亲和力高,可与人体骨骼稳定融合,大大缩短了患者的治疗周期;相反,经疏水处理后的钛可制成体内移植的医疗器械,有助于减少患者体内的异物反应(放入体内的物质与人体之间的抵抗反应)。

参与研发的首席研究员郑包书表示,为了达到世界领先水平的飞秒激光技术,keri正在基础学科的不同应用领域进行研究。该技术在钛表面处理领域的应用在医疗器械领域有很大潜力,引起了广泛关注。通过在激光、材料、光学和加工领域的联合研究,最大限度地发挥飞秒激光的优势,构建最佳的表面处理系统。

目前,该技术已转移到一家材料企业,并已做好商业化准备。为了实现技术的真正根源,keri研究团队将继续提供技术建议和必要的支持。

资料来源:中国有色金属网

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