The invention discloses biomedical beta titanium alloy and a preparation method of a high Mo content, the alloy containing titanium (Ti), molybdenum (Mo) and tin (Sn) three kinds of alloy elements, the weight percentage of the alloy composition for molybdenum (Mo) (20~60 wt.%), tin (Sn) (0~20 wt.%), titanium (Ti) allowance. The alloy was prepared by high temperature casting method, arc melting method, powder metallurgy method, high-frequency induction method or mechanical alloy method. Has the following advantages: (1) alloy element molybdenum, tin and the body fully compatible, with excellent biocompatibility, and no toxicity; (2) low elastic modulus (E=50~60GPa), 40%~50% Ti 6Al lower than 4V alloy. The utility model can be used as a biomedical titanium alloy for dentistry, and is mainly used for clinical oral rehabilitation, planting, orthodontics and the like.
【技术实现步骤摘要】
一种高Mo含量的生物医用β-钛合金及其制备方法
本专利技术属于生物医学应用领域,尤其是一种高Mo含量齿科用生物医用β-钛合金,主要用于临床口腔修复、种植、正畸等。
技术介绍
钛及钛基合金由于其高抗腐蚀能力、优良的生物相容性和优异的机械性能,成为目前最为广泛应用的人体植入生物材料。钛有两种同素异形体,分别是密排六方结构的α-Ti和体心立方结构的β-Ti。α-Ti和α-Ti合金相比于其他种类的金属生物材料,具有较低的弹性模量,但仍然比人体骨头的弹性模量高很多。人体骨头与金属生物材料植入体杨氏模量的差异会诱导应力遮蔽效应,容易造成术后骨吸收或者手术失败。β-Ti合金的弹性模量比α-Ti合金的低,与人体骨头的弹性模量更为接近,可以减小发生上述情况的可能性。而α-Ti到β-Ti的转变温度取决于加入的合金元素。Nb、Ta、Zr和Mo是β相稳定化元素,它们作为合金元素的钛合金具有低弹性模量、高强度及高抗腐蚀能力的特点。然而,相比于Nb、Ta、Zr元素,Mo元素具有更强的β相稳定化性质。有文献报道,只需要在钛中添加10wt.%Mo就可以得到稳定的β相。Sn元素可以提高Ti在Mo中的固溶度,且目前关于Ti-Mo-Sn合金的相关性质研究较少。相比于目前广泛应用的Ti-6Al-4V(TC4)合金中,V元素具有高细胞毒性,Al元素可能会诱导老年痴呆症,Ti-Mo-Sn合金对于人体具有无毒、无敏感性,在作为替换人体骨头、牙齿的生物医学植入材料领域具有广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种无毒、无敏感性,低弹性模量,高强度的生物医用β-Ti合金及其制备方法, ...
【技术保护点】
一种高Mo含量的生物医用β‑钛合金,其特征在于:它包含钛(Ti)、钼(Mo)和锡(Sn)三种合金元素,其合金成分的重量百分比为钼(Mo)(20~60 wt.%),锡(Sn)( 0~20 wt.%),钛(Ti)余量。
【技术特征摘要】
1.一种高Mo含量的生物医用β-钛合金,其特征在于:它包含钛(Ti)、钼(Mo)和锡(Sn)三种合金元素,其合金成分的重量百分比为钼(Mo)(20~60wt.%),锡(Sn)(0~20wt.%),钛(Ti)余量。2.根据权利要求1所述的高Mo含量的生物医用β-钛合金,其特征在于:所述合金的化学组成式为Ti1-x-yMoxSny。3.根据权利要求1所述的高Mo含量的生物医用β-钛合金,其特征在于:所述元素Mo占该合金材料的原子百分比为15~45at.%,所述元素Sn占该合金材料的原子百分比为0~10at.%。4.根据权利要求1所述的高Mo含量的生物医用β-钛合金,其特征在于:该合金材料含有多种物相,合金的主要组成物相有β-Ti1-xMox相、a-Ti1-xMox相和Ti3Sn。5.根据权利要求1所述...
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