一种低模量医用钛合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低模量医用钛合金，由摩尔百分比浓度为10~25%的Nb、1~8%的Cr、0~2%的Sn、余量的Ti组成。本发明专利技术还提供了上述低模量医用钛合金的制备方法，运用高真空电弧熔炼炉或高真空感应熔炼炉制备合金铸锭；在氩气保护气氛条件下，对铸锭进行均匀化退火；在真空条件进行固溶处理，随后置于水中淬火；然后在室温下进行冷加工成型；冷加工后的样品在真空条件下进行再结晶退火；再结晶退火温度为700~900℃，时间为0.5~2小时，冷却方式为水淬火或冰水淬火，得到低模量医用钛合金。本发明专利技术的钛合金具有良好的冷加工性能；合金的强度高，杨氏模量低，耐蚀性与生物相容性好，适用于骨骼植入等医学领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金领域，涉及一种金属材料的制备与加工技术，具体来说是一种低模量医用钛合金及其制备方法。
技术介绍
钛与钛合金具有高比强度、低弹性模量和良好的耐腐蚀性等特点，尤其是具有优良的生物相容性，逐渐成为医学临床上用于人体硬组织修复与替代的理想功能结构材料。目前医学上广泛使用的Ti-6Al-4V和Ni-Ti等钛合金，长期植入后释放出的Al、V、Ni等离子存在毒性或者引起人体过敏反应；它们的弹性模量过高，与人骨不匹配，进而产生应力屏蔽导致植入效果不理想。β型钛合金比α+β两相合金具有更低的杨氏模量和更好的生物相容性，是近年来研究的热点方向。目前Nb、Mo、Zr、Ta等元素是常用的钛合金的常用添加元素。为获得室温β相，现阶段的钛合金普遍以Nb为主要的β稳定元素，适当添加Zr、Ta等改善相变特点与性能是目前主要的设计方法。但这些元素价格昂贵，熔点较高，熔炼及铸造成型较困难。β型钛合金比α+β两相合金具有更低的杨氏模量和更好的生物相容性，是研究的热点方向。同时，部分β型钛合金中的一种应力诱发的β→α″马氏体转变及其逆转变能够产生超弹性，拓宽了钛合金在医学的应用范围。目前，运用这一特点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低模量医用钛合金，其特征在于由Nb、Cr、Sn和Ti组成，各成份的摩尔百分比如下：Nb    10~25%，Cr    1~8%，Sn    0~2%余量为Ti。

【技术特征摘要】
1.一种低模量医用钛合金，其特征在于由Nb、Cr、Sn和Ti组成，各成份的摩尔百分比如下：Nb10~25%，Cr1~8%，Sn0~2%余量为Ti。2.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：所述的Ti的纯度不低于99.95%，Nb的纯度不低于99.95%，Cr的纯度不低于99.95%，Sn的纯度不低于99.95%；Nb和Cr两种元素的摩尔百分百比之和不低于18%。3.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：所述的Nb和Cr的摩尔百分比分别为22%和2%。4.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：所述的Nb和Cr的摩尔百分比分别为10%和8%。5.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：各成份的摩尔百分比如下：Nb12%，Cr2%，Sn1%余量为Ti。6.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：各成份的摩尔百分比如下：Nb25%，Cr1%，Sn2%余量为Ti。7.根据权利要求1所述的一种低模量医用钛合金，其特征在于：各成份的摩尔百分比如下：Nb18%，Cr4%，Sn2%余量为Ti。8.权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，马广昊，付振闯，刘旭燕，潘登，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31