鈦金屬生物材料的不足（1）與生物組織結(jié)合較困難。鈦金屬生物材料植入體的骨再生能力較差，與周?chē)M織結(jié)合度不高。鈦表面存在一種氧化層，屬于惰性生物材料，植入后會(huì)在材料表面吸附一層來(lái)自生物溶液的蛋白質(zhì)從而形成一層蛋白膜，并被這層纖維膜包繞，然后影響植入體與人體的結(jié)合，還會(huì)因?yàn)榧?xì)胞的黏附而影響細(xì)胞形貌及功能，進(jìn)而改變細(xì)胞增殖分化及基因表達(dá)。生物材料與人體組織之間有形態(tài)結(jié)合、生物學(xué)結(jié)合、生物學(xué)活性結(jié)合三種結(jié)合方式。

假如在鋼中加入少量的鈦((Ti）=0.1％)可使鋼堅(jiān)硬而富有彈性。因此，鈦成為了煉鋼、煉鋁工業(yè)中重要的合金添加劑。在濕法煉銅的工業(yè)中，在電解銅、錳、鈷、鎳過(guò)程中，鈦被廣泛的應(yīng)用。利用鈦的抗腐蝕性，如今在提煉化肥的生產(chǎn)中，鈦就替代了不銹鋼成為了重要提煉設(shè)備的應(yīng)用部件。因尿素、氨、氨基甲酸銨的混合液在高溫高壓的條件下有很高的腐蝕l生，一般的設(shè)備難以承受長(zhǎng)時(shí)間的腐蝕，但鈦的優(yōu)異抗腐蝕生就能克服上述弊端，不僅如此，在海水淡化工業(yè)、造船工業(yè)中也廣泛使用鈦，因?yàn)殁伒目购Ｋ母g能力比其他金屬都要好，在靜止或者流動(dòng)的海水中都有極強(qiáng)的穩(wěn)定性。

金屬熱還原法主要利用還原性較強(qiáng)的 Na、Mg、Ca、Al 等金屬元素，還原鈦氧化物、鈦氯化物或鈦的氟化物來(lái)生產(chǎn)制備金屬鈦。理論上，還原 1 t 鈦需要消耗 1.92t Na，或 1t 金屬 Mg，或 1.67 t Ca，或 0.75t Al。在這些金屬中，以 Mg 還原制備 Ti 應(yīng)用為廣泛，但從還原劑成本來(lái)說(shuō)，以 Al 為還原劑的成本，其還原劑成本不足鈉還原劑和鈣還原劑成本的一半，約為鎂還原劑成本的 60% 。按還原原料來(lái)分，金屬熱還原法包括 TiCl4 還原、TiO2 還原和含鈦的氟化物還原。

1.3 以含鈦氟化物作為原料還原

由于以 TiO2 為原料制備金屬鈦，金－渣分離困難，難以獲得低氧的金屬鈦，而鈣熱還原金屬鈦的成本較高，因此開(kāi)發(fā)新型熱還原法直接制備金屬鈦及鈦基合金新工藝是未來(lái)鈦工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。以不含氧的含鈦氟化物為原料進(jìn)行熱還原，還原后生成金屬鈦和其他金屬氟化物，通過(guò)真空蒸餾實(shí)現(xiàn)金－渣的完全分離，從而獲得低氧純鈦是一種有前景的熱還原制備鈦的方法。