เป็นที่เข้าใจกันว่าโฟมไทเทเนียมและโลหะผสมมีค่าการใช้งานที่สำคัญในบางสาขาพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมชีวการแพทย์ เนื่องจากไทเทเนียมมีรูพรุนทั้งความเข้ากันได้ทางชีวภาพสูงและคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยม ดังนั้นข้อดีจึงชัดเจนมาก เมื่อเทียบกับวัสดุไทเทเนียมที่มีรูพรุนทั้งหมด เฉพาะในพื้นผิวของวัสดุไทเทเนียมที่มีรูพรุนที่มีความแข็งแรงเชิงกลสูงกว่าเท่านั้นที่สามารถทนต่อภาระทางสรีรวิทยาที่มากขึ้น ดังนั้นในด้านการแพทย์จึงแสดงโอกาสการใช้งานที่กว้างขึ้น
เมื่อเร็วๆ นี้ China Academy of Armaments Science (CAAS) ได้แสดงให้เห็นว่าการผสมผสานที่ลงตัวระหว่างเทคโนโลยีการพ่นเย็นและการกลั่นแบบสุญญากาศ สามารถใช้ในการเตรียมการเคลือบไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่มีโครงสร้างทะลุรูพรุนได้
วิธีการคือการเตรียมการเคลือบคอมโพสิต Ti-Mg โดยเทคโนโลยีการพ่นเย็น และการเตรียมการเคลือบไทเทเนียมที่มีรูพรุนโดยการกลั่นสุญญากาศของ Mg ในการเคลือบนี้ พวกเขาใช้ผง Ti และผง Mg แบบโฮมเมด โดยผสมทางกายภาพที่อัตราส่วนมวล 80:20 เป็นผงพ่นสำหรับการเคลือบนี้ วัสดุพิมพ์ที่เลือกสำหรับการพ่นคือโลหะผสมไทเทเนียมเกรด TC4 (0.{{10}}02% H, 0.07% O, 0.02% N, 0.02% C, 0.04% Fe, 6.2% อัล, 4.1% V, TiBal) การเคลือบคอมโพสิต Ti-Mg ถูกเตรียมโดยใช้อุปกรณ์พ่นเย็นความเร็วสูงและแรงดันสูง โดยมีก๊าซทำงานที่ N2 แรงดันใช้งาน 3.0 MPa อุณหภูมิความร้อนของก๊าซ 300 องศา และระยะการพ่น 25 มม. จากนั้น จึงใช้เตาเผาผนึกสุญญากาศเพื่อกลั่นสารเคลือบคอมโพสิต Ti-Mg ในสถานะพ่นด้วยสุญญากาศ โดยมีความดันห้อง 2.0-2.3 MPa อุณหภูมิการกลั่น 1100 องศา และเวลาในการกลั่น ของ 2 ชม. เตาเผาผนึกสุญญากาศยังใช้ในการกลั่นสารเคลือบคอมโพสิต Ti-Mg ในสถานะพ่น และใช้เวลาในการกลั่น 2 ชั่วโมง
การตรวจจับแสดงให้เห็นว่าส่วนต่อประสานระหว่างสารเคลือบที่ได้รับและสารตั้งต้นค่อนข้างแน่น ความหนาแน่นของสารเคลือบสูง ความหนาเฉลี่ยประมาณ 250 μm และการกระจายตัวขององค์ประกอบทั้งสองในสารเคลือบค่อนข้างสม่ำเสมอ ความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างสารเคลือบและซับสเตรตถูกกำหนดไว้ที่ 60 MPa และความพรุนของสารเคลือบน้อยกว่า 1% การวิเคราะห์องค์ประกอบของพื้นผิวโดยใช้เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงานแสดงให้เห็นว่าอนุภาคไทเทเนียมในสารเคลือบไม่มีปริมาณออกซิเจนที่ชัดเจน ซึ่งบ่งชี้ว่าเทคโนโลยีการพ่นเย็นจะช่วยหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันที่มากเกินไปของผงไทเทเนียม ซึ่งเอื้อต่อการเก็บรักษาสารเคมีดั้งเดิมได้ดี องค์ประกอบของผงพ่น อย่างไรก็ตาม พบว่าอนุภาคแมกนีเซียมในสารเคลือบมีจำนวนสิ่งเจือปนสูง ซึ่งสาเหตุหลักมาจากการทำงานของโลหะแมกนีเซียมที่มากเกินไป และการเกิดออกซิเดชันตามธรรมชาติในชั้นบรรยากาศ เพื่อให้สารเคลือบมีรูพรุน จำเป็นต้องเอาส่วนประกอบแมกนีเซียมออกจากสารเคลือบในสถานะพ่น ดังนั้นการกลั่นแบบสุญญากาศจึงดำเนินการบนสารเคลือบในสถานะพ่น โครงสร้างจุลภาคของสารเคลือบหลังจากการกลั่นด้วยสุญญากาศแสดงให้เห็นโครงสร้างผ่านรูพรุนที่ชัดเจน และความพรุนของสารเคลือบถึง 50% โดยมีการกระจายขนาดรูพรุนที่ 30-100 μm ผลการวิเคราะห์สเปกตรัมพลังงานบนพื้นผิวของสารเคลือบแสดงให้เห็นว่ามีเพียงส่วนประกอบของธาตุไทเทเนียมเท่านั้นที่มีอยู่ในสารเคลือบหลังจากการกลั่นแบบสุญญากาศ และส่วนประกอบของธาตุแมกนีเซียมก็ถูกกลั่นจนหมด





