[发明专利]一种低弹性模量高疲劳强度的医用植入钛合金及制备方法

摘要

本发明涉及一种低弹性模量高疲劳强度的医用植入钛合金及制备方法，所述合金的组份及重量百分比为：Nb：30wt％～33wt％；Zr：1wt％～6wt％；Mo：2wt％～4wt％；O：0.20wt％～0.40wt％，余量为Ti；合金制备的具体步骤是：采用真空非自耗电弧炉熔炼获得成分均匀合金铸锭，经热锻成棒材后在850℃‑950℃固溶处理，水冷至室温；随后冷轧变形加工，变形量为80％‑90％；最后进行时效热处理，其加热温度为400℃‑500℃，保温时间为1h‑12h。本发明经冷轧和热处理后，强度显著高于目前应用最广的医用植入钛合金Ti‑6Al‑4V，疲劳强度与Ti‑6Al‑4V相当，而弹性模量仅为Ti‑6Al‑4V的52％，生物相容性和力学相容性更优异，可应用于制备生物医用植入体。

主权项

1.一种低弹性模量高疲劳强度的医用植入钛合金的制备方法，其特征在于，所述钛合金的组份以重量百分比计算为：Nb：30wt%~33wt%；Zr：1wt%~6wt%；Mo：2wt%~4wt%；O：0.20~0.40 wt%，余量为Ti；该方法包括以下步骤：第一步：根据钛合金成分，以Ti、Nb、Zr、Mo和TiO₂为原料配制合金；第二步：将配好的原料置于磁搅拌真空非自耗电弧炉中反复熔炼，得到成分均匀的铸锭；第三步：将铸锭热锻成棒材，经固溶处理后投入水中淬火冷却；第四步：车削去除棒材表面的氧化皮，然后在室温下进行冷形变加工；第五步：将棒材置于石英管中抽真空密封，在热处理炉中进行时效热处理，随后投入水中冷却至室温；所述时效热处理，其加热温度为400℃‑500℃，保温时间为1h‑12h。