[发明专利]一种表面氧化的β型医用锆合金的制备方法

权利要求书

1.一种表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将β型锆合金材料先后用丙酮、无水乙醇进行材料表面的超声水洗，水洗后烘干：

（2）将空气在炉中加热到600-700℃，将步骤（1）烘干后的β型锆合金放置于充满热空气的炉中，保温60-75min；炉内气压为一个标准大气压，合金表面形成一层表面氧化层，氧化层的厚度为8μm-50μm，即得到表面氧化的β型医用锆合金；

所述β型锆合金原料组分及重量百分比为：锆75.12%-79.65%，铌 20.35%-21.04%，余量为钛。

2.根据权利要求1所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：所述表面氧化的β型医用锆合金表面硬度为900-1306HV0.2，杨氏模量为23~30 GPa 。

3.根据权利要求1所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：超声水洗的频率为35-40kHz ，分别在丙酮和无水乙醇中超声水洗15-20分钟，超声水洗的温度为30-40℃。

4.根据权利要求1所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：超声水洗的频率为40kHz ，分别在丙酮和无水乙醇中超声水洗15分钟，超声水洗的温度为30℃。

5.根据权利要求1所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中将空气在炉中加热到600℃，保温时间75min。

6.根据权利要求1所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：所述β型医用锆合金的制备步骤如下：

（1）原料称取，采用纯度为99.9%的锆、纯度为99.9%的铌和纯度为99.9%的钛为原料，原料金属表面都经过打磨，去除表面氧化皮；再根据各原料组分的重量百分比称取，备用；

（2）原料混合，将称好的原料搅拌混合均匀；

（3）熔炼制备：采用非自耗型真空电弧炉进行熔炼，抽真空，真空度控制在4.0×10^-3～6×10^-3Pa；通入氩气体进行洗气除去残留的空气；在氩气保护下进行熔炼，熔炼电压为220V，熔炼电流控制在93-117A，熔炼温度为2900℃-3100℃，保持120s-180s；完成后将电流缓慢调节至0A，调节的时间为40-60s，得到合金铸锭；

（4）合金铸锭在氩气的保护下，在坩埚铜中对合金铸锭进行快速冷却，坩埚铜底部通流动水流，铸锭由液态到固态的冷却时间为5-10秒，继续将合金铸锭在底部通水的水冷坩埚铜中进行冷却，冷却至室温，冷却时间为10-15min，反复熔炼，得到β型锆合金。

7.根据权利要求 6所述的表面氧化的β型医用锆合金的制备方法，其特征在于：所述原料反复熔炼次数为5-8次。