[发明专利]一种孔隙可控的多孔铌钽钛合金材料及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201710228758.4 申请日: 2017-04-10
公开(公告)号: CN107794426B 公开(公告)日: 2019-05-07
发明(设计)人: 阮建明;刘珏;杨海林;常林 申请(专利权)人: 中南大学
主分类号: C22C27/02 分类号: C22C27/02;B22F3/11;A61L27/04;A61L27/06;A61L27/56
代理公司: 长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113 代理人: 马强;周栋
地址: 410083 湖南*** 国省代码: 湖南;43
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摘要: 发明公开了一种孔隙可控的多孔铌钽钛合金材料及其制备方法,所述多孔铌钽钛合金材料由如下原子百分比的组分组成:Ta 5%~25%,Ti 5%~25%,余量为Nb;以模板浸渍和粉末冶金方法相结合,通过控制有机粘接剂溶液的浓度及浸渍料浆的固含量控制多孔合金的孔隙度、孔径等参数的目的,从而达到调控合金支架力学性能、生物学性能的根本目的。上述制备的多孔铌钽钛合金材料的孔隙度为50%~80%,开孔隙度≥90%,孔径为47~536μm,压缩强度为18~122MPa,压缩弹性模量为0.11~2.08GPa,同时孔隙呈现各向异性的特征,相比较传统多孔合金具有更优异的结构和性能的仿生性。
搜索关键词: 一种 孔隙 可控 多孔 钛合金 材料 及其 制备 方法
【主权项】:
1.一种孔隙可控的多孔铌钽钛合金材料的制备方法,所述多孔铌钽钛合金材料由如下原子百分比的组分组成:Ta 5%~25%,Ti 5%~25%,余量为Nb;其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)粉末的混合:将Nb、Ta、Ti粉末按比例进行球磨预混合,得到Nb‑Ta‑Ti复合粉末;(2)料浆的制备:将Nb‑Ta‑Ti复合粉末与有机溶剂按固含量比(3~6):1混合均匀,搅拌1~2 h,得到Nb‑Ta‑Ti合金料浆;(3)浸渍过程:将Nb‑Ta‑Ti合金料浆填充至经过预处理的高分子多孔模板中,于真空环境下干燥,得到生坯;(4)生坯的脱脂:将生胚在真空度为10‑2~10‑3 Pa的真空环境下、且有惰性气体保护的气氛中,升温至400~500 ℃,保温60 ~90 min;(5)生坯的烧结:将经过步骤(4)处理的生胚在真空度为10‑3~10‑4 Pa的真空环境中,升温至1700~1800 ℃,保温120 ~240 min;(6)冷却:将经过步骤(5)处理的生胚在真空度为10‑3 Pa的真空环境中,以温度梯度的形式冷却至室温,得到多孔铌钽钛合金材料。
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