一种超低弹性模量高强度钛合金材料的制备方法技术

发明专利技术提供了一种超低弹性模量高强度钛合金材料的制备方法，属于生物医用材料制备技术领域。以Ti、Mo、Fe元素粉末为主要原料，按照钼当量为6~38wt.%进行成分配比，将混合粉末进行高能球磨，通过调整球磨工艺参数得到纳米晶钛基复合粉末。将球磨粉末装入石墨模具内并进行放电等离子烧结，烧结温度为800~1000℃，保温后随炉冷却即可得到钛合金块体材料。该方法的优势在于：工艺简单制备周期短，所制备合金主要由β-Ti以及FCC-Ti两相组成，并具有超细晶的组织结构特点。制备的新型钛合金具超低弹性模量及高强度、高塑性的特征，其弹性模量指标与自然骨匹配，具有优异的生物力学适应性。

【技术实现步骤摘要】
一种超低弹性模量高强度钛合金材料的制备方法
本专利技术提供了一种超低弹性模量、高强度钛合金材料的制备方法，属于生物医用材料制备
技术背景钛合金具有生物相容性好、高比强度、低弹性模量、耐腐蚀等优点，已成为生物医用材料领域内的发展重点。目前临床应用的钛合金主要为Ti-6Al-4V及其改进合金，但此类合金弹性模量约为80~110Gpa，较人体组织弹性模量（10~30GPa）仍然较大，与人体骨难以匹配。此外，长期植入体内Al或V离子的析出也会对人体造成潜在危害。在此基础上，设计研发无毒、弹性模量更低的新型β型钛合金成为医用钛合金材料目前的主要发展趋势。目前关于超低弹性模量、高强度β钛合金的国内外报道较少。其中Yurie等设计制备了β型Ti29Nb13Ta4.6Zr合金，其弹性模量为60-67Gpa（MechanicalStrengthandBoneContactabilityofBiomedicalTitaniumAlloywithLowYoung'sModulusSubjectedtoFineParticleBombardingProcess.TheJapanInstitute本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超低弹性模量高强度钛合金材料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：步骤1：配比原料：以Ti粉、Mo粉和Fe粉为主要原料， 各种成分的按照质量百分比计为：Mo含量5‑12%，Fe的含量为0‑9%，同时成分满足Mo当量范围为6‑38wt%，Mo当量计算公式为：[Mo]当量=%Mo+%Fe/0.35+%Cr/0.63+%Mn/0.65+%Ni/0.8+%V/1.5+%W/2+%Nb/3.6+%Ta/ 4.5，余量为Ti和及其他微量合金元素，备用；步骤2：将步骤1得到的混合粉末进行高能球磨，球磨过程在惰性气体保护下进行，球料比为5: 1 ~20: 1，转速600~1500r/min，球磨时...

【技术特征摘要】
1.一种超低弹性模量高强度钛合金材料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：步骤1：配比原料：以Ti粉、Mo粉和Fe粉为主要原料，各种成分按照质量百分比计为：Mo含量5-12%，Fe的含量为0-9%，同时成分满足Mo当量范围为6-38wt%，Mo当量计算公式为：[Mo]当量=%Mo+%Fe/0.35+%Cr/0.63+%Mn/0.65+%Ni/0.8+%V/1.5+%W/2+%Nb/3.6+%Ta/4.5，余量为Ti和及其他微量合金元素，备用；步骤2：将步骤1得到的混合粉末进行高能球磨，球磨过程在惰性气体保护下进行，球料比为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：路新，夏青，徐伟，曲选辉，王涛，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11