[发明专利]一种泡沫TiMoCu合金及其粉末冶金制备方法

摘要

一种泡沫TiMoCu合金及其制备方法，合金由Ti、Mo和Cu元素组成；按质量比，Ti∶Mo∶Cu＝(100‑x‑y)∶x∶y，其中x＝10～25；y＝5～20；该泡沫TiMoCu合金具有近球形的孔隙结构，平均孔隙尺寸为100～460微米，孔隙度为14.94～67.50％；制备方法：1)混合Ti粉，Mo粉和Cu粉，并取碳酰胺颗粒，备用；2)将上述原料混合后，制得金属粉末‑造孔剂混合物；3)在模具中，压制成坯料；4)分两段式真空烧结，制得泡沫TiMoCu合金；本发明制备的泡沫TiMoCu合金，力学性能与人体松质骨的力学性能相匹配，孔隙结构与松质骨相似，对军团菌、金黄色葡萄球菌等有抑制作用。

主权项

1.一种泡沫TiMoCu合金，其特征在于，所述合金由Ti、Mo和Cu元素组成；按质量比，Ti：Mo：Cu=(100‑x‑y)：x：y，其中x=10~25；y=5~20；该泡沫TiMoCu合金具有近球形的孔隙结构，平均孔隙尺寸为100~460微米，孔隙度为14.94~67.50%；所述的泡沫TiMoCu合金的孔隙度P与造孔剂在金属‑造孔剂混合物中的质量百分数M间的经验关系式为P»0.02+1.29M+0.04M²；所述的泡沫TiMoCu合金的制备方法，包括如下步骤：步骤1，备料，(a)和(b)无先后顺序：(a) 按质量比Ti：Mo：Cu=(100‑x‑y)：x：y，其中分别称取Ti粉、Mo粉和Cu粉，采用混料器混合18~24h混合均匀，备用，其中，x=10~25；y=5~20，Ti粉、Mo粉和Cu粉的平均粒度均£150微米；(b) 取粒度为75~425微米的碳酰胺颗粒作为造孔剂，备用；步骤2，制备混合物：将混合均匀的Ti粉、Mo粉和Cu粉，与造孔剂混合，造孔剂与金属粉末混合物的混合时间为8~12h，制成金属粉末‑造孔剂混合物备用，其中，按质量比，造孔剂：金属粉末‑造孔剂混合物=(1~5)：10；步骤3，压制成坯：将金属粉末‑造孔剂混合物，放入设定形状的模具中，在35~80MPa的压强下压制成坯料；步骤4，真空烧结：(1) 将坯料在真空下烧结，真空烧结在真空烧结炉中进行；真空烧结的真空度为0.001~0.1Pa，首先以≤10℃/min的速度加热至180~200℃，再保温1~2h，使造孔剂碳酰胺分解；(2) 而后，将坯料以≤10℃/min的速度加热至950~1100℃，保温4~8小时，随炉冷却至室温完成烧结，制得泡沫TiMoCu合金，制备的泡沫TiMoCu合金的平均孔隙尺寸比造孔剂的平均粒度大25~35微米。