[发明专利]一种生物医用合金材料及其制备方法

摘要

一种生物医用合金材料及其制备方法，本发明涉及合金材料及其制备领域。目的是解决现有生物医用材料存在的生物相容性差和弹性模量与自然骨相差较大，综合力学性能有待于提高的问题。生物医用合金分子式为TiaNbbMocSndHfe。其制备过程如下：(1)粉末配制：按照分子式TiaNbbMocSndHfe中各元素原子百分比配制各金属粉末；(2)粉末混合：将配制好的粉末在V型混粉机上混合均匀；(3)压制成块：将混合后的粉末在压力机下冷压成形；(4)熔炼合金：使用真空非自耗电弧熔炼炉对压制成块的样品进行熔炼。本发明制备的TiNbMoSnHf医用合金主要组成相为BCC固溶体相和少量的α”马氏体相，本发明材料具有生物相容性好，耐磨性高，弹性模量低，综合力学性能良好等优点。该合金在生物医用领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种生物医用合金材料，其特征在于：所述生物医用合金的分子式为：Ti_aNb_bMo_cSn_dHf_e，分子式中：0.5≤a≤2.0，0.5≤b≤2.0，0.5≤c≤2.0，0.5≤d≤2 .0，0≤e≤2.0，通过以下方法制备，具体是按以下步骤完成的：/n一、采用Ti、Nb、Mo、Sn和Hf金属粉末，按照各元素原子百分比进行精确的称量配比，将其混合均匀；/n二、使用压样机将混合的粉末压制成块，供熔炼制备合金使用；/n三、使用真空非自耗电极电弧炉熔炼合金，首先将块状的样品放置在外围的熔炼槽内，并将纯钛粒放置在最中间的熔炼槽内，放置完毕之后关闭炉门，拧紧样品室四个封闭旋钮；/n四、对样品室抽真空，当真空度达到5×10^-3Pa后，充入纯度为99.99%氩气直到炉内压力达到半个大气压，并重复此步骤2~3次；重复抽真空的目的在于洗气，反复充放氩气使得熔炼炉中的空气尽量减到最小；/n五、真空抽完之后充放氩气直到炉内压力达到半个大气压，此时便可开始进行熔炼；在熔炼样品之前先将熔炼池中的纯钛粒熔炼一遍，尽量将炉中残留的氧气消耗殆尽；/n六、熔炼过程中为了使原料更好地混合均匀，每次熔炼合金熔化后，电弧保持时间在90~120s，待合金块冷却后将其翻转，如此重复4次以上；/n七、熔炼完成之后，根据所需产品的尺寸形状，可将重复熔炼后的合金液浇铸在模具内，然后冷却获得。/n