钛及钛合金材料近年来在生物医学、日常用品、工业领域等获得越来越广泛的应用。本项目采用具有自主知识产权和国际先进水平的钛合金表面改性新技术(PTO工艺)，该技术以先进的工艺、低的成本显著改善钛材的耐磨耐蚀性能、生物相容性、表面修饰性, 使钛材料获得更广泛的应用。PTO技术属高效、节能、节约资源的环境友好型高新技术。
本项目具有技术新颖、投资小、回报率高、风险小等特性，它的实施必将产生显著的经济社会效益。 本项目拟首先开展的研发方向是“医用钛材料表面改性技术的开发应用"。在生物医用金属材料中，钛及其合金凭其优良的综合性能，是人工关节、骨创伤产品、脊柱矫形内固定系统、牙种植体、牙托、人工心脏瓣膜，介入性心血管支架等医用内植物产品的首选材料，目前，还没有比钛材料更好的金属材料用于临床。近10多年来，生物医用材料及制品的市场增长率一直保持在20-25％左右，预计未来10-15年内，包括生物医用材料在内的医疗器械产业将达到医药制品市场规模，成为21世纪世界经济的支柱产业。
经表面改性处理在钛植入物表面所形成的薄膜使植入物具有更好的耐磨耐蚀性能和生物相容性，这种表面改性的钛植入物己获得国内外临床医学界的普遍接受和应用。由于表面处理技术不过关，尚未有国产带强化膜的骨科钛植入物产品投放市场，只能采用高价的进口同类产品。PTO 技术在骨科钛植入物的成功应用将填补国内空白。 我们采用PTO工艺对钛接骨板和接骨钉进行了表面处理，处理后的表面硬度提高3倍左右，处理后的样品经过10次高温高压消毒试验后，其颜色和光泽没有变化。本公司已与佛山施泰宝外科植物有限公司、北京华杰豪科技开发公司，张家港欣荣医疗器械有限公司等达成合作意向。如果下一步的中试及小批量试产工作获得成功，即可批量生产并投入市场。试产成功后的2年时间内可收回初创期的投资额100万元人民币, 预计3年内的年销售收入达500万元人民币。 由于钛的铸造性能差，铸钛熔模的铸道设置就显得尤为重要，若按铸造钴铬合金、不锈钢的方法竖铸道，常会出现铸造不全。铸钛熔模的铸道有以下要求：
铸道直径要粗(不小于4mm)而短，保证钛液有足够的量，经过最短的途径注入铸型腔;铸道与熔模连接处应适当加粗;铸道的数量应为3～4根;可采用平行插法，也可用侧向插法;避免形成直角。
铸模温度对钛铸件表面性能的影响
钛液受包埋料的污染，除与熔铸室的真空度和包埋料的成份有关外，还与铸模温度有关。铸模温度高时，钛液易与包埋料发生反应，Zr、Al、Si等元素很容易扩散到钛的基体中成为间隙元素，形成较厚的硬化层，从而使铸件的抗拉强度、屈服强度增加，延展性下降，脆性增加。其中氧含量的增加对铸件力学性能改变最为明显。铸模温度低时硬化层也变薄。但铸模温度低时会影响铸流率，因此要恰当地选择铸模温度，有时要根据不同的目的确定铸模温度。
