手表是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵贰鹘y(tǒng)的手表是采用黃銅制造、表面進(jìn)行電鍍Ni等處理后制成。這種手表表面層中含有大量的鎳，佩帶時(shí)常會(huì)發(fā)生"鎳過敏反應(yīng)"。近幾年出現(xiàn)了采用奧氏體不銹鋼制作的手表，但由于奧氏體不銹鋼中同樣含有鎳和鉻等與人體皮膚會(huì)發(fā)生過敏反應(yīng)的元素，因此，從70年代開始，有關(guān)科技人員研究用與人體親和性好的鈦材制造手表的表殼、表鏈、表帶、表扣、表蒂等零件。經(jīng)過近30年的努力，已經(jīng)能制造出性能優(yōu)異的全鈦手表，擺脫了因帶表而產(chǎn)生皮膚過敏反應(yīng)所帶來的痛苦。
1、手表用材的要求。在手表中表殼和表鏈占手表用材的95%以上，它們的主要作用是保護(hù)機(jī)芯、防水、防磁、防震和攜帶等作用�？紤]到手表的使用環(huán)境以及手表與人體的關(guān)系，手表所采用的材料要具備以下性能：耐人體汗液的腐蝕；質(zhì)量輕，有一定的強(qiáng)度；與人體不發(fā)生過敏反應(yīng)；機(jī)械加工性能好；易于實(shí)現(xiàn)表面精飾。在這方面鈦材完全可以滿足要求，特別是與人體不發(fā)生過敏反應(yīng)，已通過世界多國(guó)衛(wèi)生權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。因此, 鈦材將是新世紀(jì)手表的主要用材。
手表是由一些精密的零件組裝而成, 鈦材能否用于手表，還在于其能否滿足機(jī)械加工性能方面的要求，即塑性好，可以進(jìn)行精密加工，具有良好的表面加工性能，可以沉積涂層，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。為了將鈦材應(yīng)用于手表, 在近30年的研究過程中，科研人員解決了7大技術(shù)難題：①壓力成形技術(shù)；②切削加工技術(shù)；③表面加工技術(shù)；④耐磨處理工藝；⑤焊接性；⑥裝飾性；⑦生物適應(yīng)性。即研究β相鈦合金的熱加工技術(shù)，使成品率得到提高；研究了β鈦合金的NC精密加工和細(xì)長(zhǎng)孔的加工技術(shù)，使鈦手表的安裝尺寸更加準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)更加緊湊；研究了鏡面拋光、陶瓷涂層沉積、離子鍍和濕法電鍍等技術(shù)，采用復(fù)合膜的工藝使鈦手表的表面硬度達(dá)到 HV1500～HV1700，大大提高了鈦手表的耐磨性，同時(shí)耐指紋性能也得到提高。在生物適應(yīng)性方面, 經(jīng)過多年的臨床試驗(yàn)證明：鈦手表與人體不發(fā)生過敏反應(yīng)。
2、新時(shí)代的鈦手表。日本ミチズン鐘表公司從1972年開始研制鈦手表至今，這一過程可劃分為三個(gè)時(shí)段：第一時(shí)段是試制期，1972年~1987年，大約經(jīng)過15年的時(shí)間；第二時(shí)段是制造工藝研究時(shí)期，1987年~1992年，約為5年，在此期間主要進(jìn)行了熱加工性能研究和陶瓷涂層的研究工作；第三時(shí)段是不斷完善創(chuàng)新時(shí)期，從1992年至今，主要開發(fā)了離子鍍技術(shù)；使用Ti15-3-3-3鈦合金替代Ti-6Al-4V；進(jìn)行了生物反應(yīng)的臨床試驗(yàn)。在這一時(shí)期鈦手表的生產(chǎn)能力達(dá)到100萬只/年。
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