[发明专利]一种含铜抗菌生物医用β型钛合金板材的制备方法

摘要

一种含铜抗菌生物医用β型钛合金板材的制备方法，它涉及一种β型钛合金板材的制备方法。本发明是要解决现有的β型钛合金板材强度较低、弹性模量高以及无抗菌能力的技术问题。本发明：一、处理原料；二、熔炼；三、热处理；四、轧制。本发明既能保证材料拥有足够强度的同时降低合金的弹性模量，通过加入适量的Cu元素来显著改善材料的抗菌性能，能够完全满足生物医用金属材料的要求。

主权项

1.一种含铜抗菌生物医用β型钛合金板材的制备方法，其特征在于含铜抗菌生物医用β型钛合金板材的制备方法是按以下步骤进行的：/n一、将钛棒、钼片、铌片和铜条用机械方法去除氧化皮，在酒精中用超声波清洗机清洗，吹干；/n二、将经过步骤一清洗后的钛棒、钼片、铌片和铜条作为合金原料；将合金原料放入干燥箱中预热15min，预热温度为80℃；把钢模具放在热处理炉中预热1h，预热温度为300℃；将预热好的合金原料中的钛棒、钼片和铌片放置于水冷铜坩埚真空感应熔炼设备的铜坩埚内，将预热好的合金原料中的铜条放置在二次加料斗内，随后向水冷铜坩埚真空感应熔炼设备中放置浇注用的预热过的钢模具，将炉内真空抽至真空度为4×10^-2Pa，然后加载功率至85kW；当铜坩埚内原料全部熔化后保温10min，再向铜坩埚中加入铜条，当铜坩埚内原料全部熔化后保温5min，将铜坩埚翻转使得钛合金熔体倾倒入钢模具中，待冷却水的水温为25℃时开启炉膛取出铸锭，获得铸态下的合金材料；所述的合金原料按质量百分比是按以下成分组成：12％的Mo、3％的Nb、1.5％的Cu、余量为Ti；/n三、热处理：将步骤二制备的铸态下的合金材料在温度为1000℃的条件下退火12h，然后空冷，得到铸锭；/n四、轧制：/n①、将步骤三所得的铸锭采用电火花切割成直径为50mm，高度为10mm的坯料，在坯料表面涂以抗氧化涂层；/n②、在900℃的温度下保温30min，然后在轧辊速度为7.9cm/s的条件下进行第一道次轧制，第一道次轧制变形量为35％；/n③、重复步骤②的操作进行第二道次轧制，第二道次轧制变形量为27％，得到β型钛合金板材；最终轧制的板材厚度为3.8mm；/n步骤一中所述的钛棒、钼片、铌片和铜条的纯度高于99.9wt.％；/n步骤四①中所述的抗氧化涂层为玻璃防护润滑剂TL1350-1。/n