鈦及鈦合金材料近年來在生物醫學、日常用品、工業領域等獲得越來越廣泛的應用。本項目采用具有自主知識產權和國際先進水平的鈦合金表面改性新技術(PTO工藝)，該技術以先進的工藝、低的成本顯著改善鈦材的耐磨耐蝕性能、生物相容性、表面修飾性, 使鈦材料獲得更廣泛的應用。PTO技術屬高效、節能、節約資源的環境友好型高新技術。

　　本項目具有技術新穎、投資小、回報率高、風險小等特性，它的實施必將產生顯著的經濟社會效益。 本項目擬首先開展的研發方向是“醫用鈦材料表面改性技術的開發應用"。在生物醫用金屬材料中，鈦及其合金憑其優良的綜合性能，是人工關節、骨創傷產品、脊柱矯形內固定系統、牙種植體、牙托、人工心臟瓣膜，介入性心血管支架等醫用內植物產品的首選材料，目前，還沒有比鈦材料更好的金屬材料用于臨床。近10多年來，生物醫用材料及制品的市場增長率一直保持在20-25％左右，預計未來10-15年內，包括生物醫用材料在內的醫療器械產業將達到醫藥制品市場規模，成為21世紀世界經濟的支柱產業。

　　經表面改性處理在鈦植入物表面所形成的薄膜使植入物具有更好的耐磨耐蝕性能和生物相容性，這種表面改性的鈦植入物己獲得國內外臨床醫學界的普遍接受和應用。由于表面處理技術不過關，尚未有國產帶強化膜的骨科鈦植入物產品投放市場，只能采用高價的進口同類產品。PTO 技術在骨科鈦植入物的成功應用將填補國內空白。 我們采用PTO工藝對鈦接骨板和接骨釘進行了表面處理，處理后的表面硬度提高3倍左右，處理后的樣品經過10次高溫高壓消毒試驗后，其顏色和光澤沒有變化。本公司已與佛山施泰寶外科植物有限公司、北京華杰豪科技開發公司，張家港欣榮醫療器械有限公司等達成合作意向。如果下一步的中試及小批量試產工作獲得成功，即可批量生產并投入市場。試產成功后的2年時間內可收回初創期的投資額100萬元人民幣, 預計3年內的年銷售收入達500萬元人民幣。　　由于鈦的鑄造性能差，鑄鈦熔模的鑄道設置就顯得尤為重要，若按鑄造鈷鉻合金、不銹鋼的方法豎鑄道，常會出現鑄造不全。鑄鈦熔模的鑄道有以下要求：

　　鑄道直徑要粗(不小于4mm)而短，保證鈦液有足夠的量，經過最短的途徑注入鑄型腔;鑄道與熔模連接處應適當加粗;鑄道的數量應為3～4根;可采用平行插法，也可用側向插法;避免形成直角。

　　鑄模溫度對鈦鑄件表面性能的影響

　　鈦液受包埋料的污染，除與熔鑄室的真空度和包埋料的成份有關外，還與鑄模溫度有關。鑄模溫度高時，鈦液易與包埋料發生反應，Zr、Al、Si等元素很容易擴散到鈦的基體中成為間隙元素，形成較厚的硬化層，從而使鑄件的抗拉強度、屈服強度增加，延展性下降，脆性增加。其中氧含量的增加對鑄件力學性能改變最為明顯。鑄模溫度低時硬化層也變薄。但鑄模溫度低時會影響鑄流率，因此要恰當地選擇鑄模溫度，有時要根據不同的目的確定鑄模溫度。