大(da)塑(su)性變形(xing)的(de)目的(de)是(shi)通(tong)過大(da)塑(su)性變形(xing)破碎(sui)晶粒(li)，從而形(xing)成超(chao)細(xi)晶組織(zhi)，獲得具有良好(hao)綜合力學性能(neng)的(de)金屬材(cai)料。利用大(da)塑(su)性變形(xing)技術科生產高強度半成品納米(mi)鈦(tai)棒材(cai)，應(ying)用于(yu)醫療領域。而醫療用品在(zai)引入臨床實踐(jian)過程中雖需花(hua)費很長時間(jian)，但納米(mi)鈦(tai)由于(yu)其(qi)非凡的(de)機械(xie)性能(neng)和(he)生物性能(neng)增(zeng)加了其(qi)在(zai)外科和(he)骨科應(ying)用的(de)可能(neng)性。
如納米(mi)鈦牙(ya)的(de)臨(lin)床試驗在(zai)全球(qiu)牙(ya)科(ke)方面(mian)的(de)應(ying)用也已經發展到了一個新階段(duan)。而(er)高強度的(de)管材(cai)、棒材(cai)及板材(cai)納米(mi)鈦可潛在(zai)地應(ying)用于骨科(ke)植入件方面(mian)。等徑(jing)彎曲通道變形(xing)(xing)（ECAP）技(ji)術是一種最具應(ying)用前(qian)景(jing)的(de)大塑性變形(xing)(xing)方法之(zhi)一，是獲(huo)得(de)亞微米(mi)級甚至(zhi)納米(mi)級超細晶材(cai)料的(de)研究(jiu)(jiu)熱點。科(ke)研人員采用Φ135°的(de)模具，在(zai)室溫下成功實(shi)現純鈦板材(cai)8道次ECAP變形(xing)(xing)，獲(huo)得(de)光滑無裂痕(hen)試樣，并對其(qi)微觀(guan)組(zu)織和(he)力學性能進行(xing)研究(jiu)(jiu)。
實驗(yan)(yan)材料為熱軋退火態的(de)工業純鈦（CP-Ti）。將(jiang)工業純鈦板(ban)(ban)材切割成尺(chi)寸(cun)為18mm×25mm×150mm的(de)板(ban)(ban)狀試樣(yang)(yang)，采用(yong)通道夾角Φ為135°、外(wai)圓角Ψ=20°的(de)模具，在(zai)室溫(wen)下以C方式進(jin)行ECAP實驗(yan)(yan)，擠壓速(su)度為5mm·s-1，用(yong)自(zi)制復合潤滑劑(ji)分別涂在(zai)試樣(yang)(yang)上和(he)(he)模具通道內。將(jiang)試樣(yang)(yang)分別擠壓1～8道次，采用(yong)型(xing)號為GX5金(jin)相(xiang)顯(xian)微鏡（OM）和(he)(he)JEM-200CX透射電鏡（TEM）觀察(cha)原始試樣(yang)(yang)和(he)(he)變形后試樣(yang)(yang)組織(zhi)形貌及組織(zhi)演(yan)變規(gui)律(lv)，利用(yong)截(jie)距法測量晶粒尺(chi)寸(cun)的(de)大小，采用(yong)HX-1000TM顯(xian)微硬(ying)度計進(jin)行硬(ying)度實驗(yan)(yan)，觀察(cha)其(qi)X、Y、Z面（分別以x、y、z軸為法向的(de)截(jie)面）的(de)硬(ying)度變化規(gui)律(lv)。試驗(yan)(yan)結果(guo)如下：
（1）采用Φ為135°的模具(ju)，在室(shi)溫下成功實現純鈦板材8道次ECAP變形，并且(qie)得到光滑無裂(lie)痕(hen)試樣，平均晶(jing)粒尺寸(cun)由57.000μm細化到0.668μm。
（2）工業純鈦板材經過(guo)8道次ECAP變(bian)形，晶(jing)粒逐漸(jian)拉(la)長，組織位(wei)錯大(da)量增加(jia)，出現板條狀組織，隨著道次的(de)增加(jia)，位(wei)錯逐漸(jian)消失，小角度(du)晶(jing)界(jie)逐漸(jian)轉變(bian)為大(da)角度(du)晶(jing)界(jie)，晶(jing)粒越來(lai)越細，最(zui)終達到納米級別。
（3）工業純鈦板材多(duo)道(dao)(dao)次(ci)ECAP變(bian)形后，1道(dao)(dao)次(ci)ECAP變(bian)形后硬(ying)度(du)變(bian)化程(cheng)度(du)最大，X、Y、Z面(mian)的硬(ying)度(du)增(zeng)(zeng)(zeng)幅(fu)分(fen)別達32.6%、33.8%和32.9%，隨著道(dao)(dao)次(ci)增(zeng)(zeng)(zeng)加，8道(dao)(dao)次(ci)ECAP變(bian)形后，X、Y、Z面(mian)的硬(ying)度(du)由原始(shi)態的1088MPa分(fen)別提高(gao)到1910、1943和1911MPa，硬(ying)度(du)顯著增(zeng)(zeng)(zeng)加。