一种梯度钛多孔材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种梯度钛多孔材料的制备方法，属于金属材料领域。一种梯度钛多孔材料的制备方法，该方法主要包括以下步骤：将造孔剂筛分为三种不同的粒径，再分别与钛粉、粘接剂混合均匀得到混合物料，通过相应模具将混合物料压制为生坯外层、中间层和里层，生坯经脱模、干燥、预烧结和烧结，制得梯度钛多孔材料。本发明专利技术方法通过控制造孔剂的形状和粒径，从而改变梯度钛多孔材料的孔径和孔形；采用分层压制—总压制的策略制备梯度钛多孔材料，所得梯度钛多孔材料孔隙率达70％以上，值得推广应用。

Preparation of a porous titanium porous material

The invention discloses a preparation method of a gradient titanium porous material, which belongs to the field of metal material. \u4e00\u79cd\u68af\u5ea6\u949b\u591a\u5b54\u6750\u6599\u7684\u5236\u5907\u65b9\u6cd5\uff0c\u8be5\u65b9\u6cd5\u4e3b\u8981\u5305\u62ec\u4ee5\u4e0b\u6b65\u9aa4\uff1a\u5c06\u9020\u5b54\u5242\u7b5b\u5206\u4e3a\u4e09\u79cd\u4e0d\u540c\u7684\u7c92\u5f84\uff0c\u518d\u5206\u522b\u4e0e\u949b\u7c89\u3001\u7c98\u63a5\u5242\u6df7\u5408\u5747\u5300\u5f97\u5230\u6df7\u5408\u7269\u6599\uff0c\u901a\u8fc7\u76f8\u5e94\u6a21\u5177\u5c06\u6df7\u5408\u7269\u6599\u538b\u5236\u4e3a\u751f\u576f\u5916\u5c42\u3001\u4e2d\u95f4\u5c42\u548c\u91cc\u5c42\uff0c\u751f\u576f\u7ecf\u8131\u6a21\u3001\u5e72\u71e5\u3001\u9884\u70e7\u7ed3\u548c\u70e7\u7ed3\uff0c\u5236\u5f97\u68af\u5ea6\u949b\u591a\u5b54\u6750\u6599\u3002 The method of the invention by controlling the shape and particle size of the pore forming agent, thereby changing the gradient of titanium porous material pore size and shape; suppress the total suppression of stratified strategy for preparing gradient titanium porous material, the titanium gradient porosity of porous material is more than 70%, it is worthy of popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种梯度钛多孔材料的制备方法
本专利技术属于粉末冶金制备多孔金属材料领域，具体涉及一种梯度钛多孔材料的制备方法。
技术介绍
孔径变化的梯度钛多孔材料可用作骨组织替换材料。钛多孔材料独特的多孔结构有利于促使新骨组织长人孔隙，使植入同骨之间形成生物固定，并最终形成一个整体；其三维连通的孔结构能够使体液和营养物质在植人体中传输，促进组织再生与重建，加快愈合过程；通过改变孔径、孔隙率的方法改变多孔钛的抗压强度、弹性模量等，从而使梯度钛多孔材料的力学性能与人骨的力学性能相匹配。梯度多孔金属材料的制备方法主要分为两类。第一类方法从材料的分布开始，在构件中逐层构造梯度，因而把这种方法称为构选法；第二类方法利用自然传输现象在构件内部制造梯度，这些以传输为基础的方法是利用流体的流动、原子类的扩散等在微观结构中形成梯度。目前孔径变化梯度钛多孔材料制备方法主要有喷涂技术、有机泡沫浸渍技术、重力沉降成形、离心成形、压滤成形，但是目前这些方法都存在工艺复杂、成本过高的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新的梯度钛多孔材料的制备方法，该方法工艺简单，成本低廉，制备所得梯度钛多孔材料性能优异。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：A、将造孔剂进行筛粉，得到造孔剂a、造孔剂b和造孔剂c；B、将造孔剂a、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料a；将造孔剂b、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料b；将造孔剂c、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料c；C、在模具底座中装入模具1，将混合物料a置于模具底座与模具1之间的空隙中，用压头1进行压制，制得生坯外层；D、采用模具2代替步骤C中模具1，将混合物料b置于模具2与生坯外层之间的空隙中，用压头2进行压制，制得生坯中间层；E、移除模具2，向空隙中加入混合物料c，用压头3对混合物料c进行压制，制得生坯里层；F、用压头4对生坯外层、中间层和里层，同...

【技术特征摘要】
1.梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：A、将造孔剂进行筛粉，得到造孔剂a、造孔剂b和造孔剂c；B、将造孔剂a、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料a；将造孔剂b、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料b；将造孔剂c、钛粉和粘接剂混合均匀，得混合物料c；C、在模具底座中装入模具1，将混合物料a置于模具底座与模具1之间的空隙中，用压头1进行压制，制得生坯外层；D、采用模具2代替步骤C中模具1，将混合物料b置于模具2与生坯外层之间的空隙中，用压头2进行压制，制得生坯中间层；E、移除模具2，向空隙中加入混合物料c，用压头3对混合物料c进行压制，制得生坯里层；F、用压头4对生坯外层、中间层和里层，同时进行压制，制得生坯，脱模干燥，制得多孔的生坯块；G、在惰性气氛中，对步骤F所得多孔的生坯块进行预烧结，进行烧结，得到梯度钛多孔材料。2.根据权利要求1所述的梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤A满足下列条件之一：I、所述造孔剂a与造孔剂c的粒径相同，且造孔剂b与造孔剂a、造孔剂c的粒径不同；II、所述造孔剂a、造孔剂b和造孔剂c的粒径皆不相同。3.根据权利要求1或2所述的梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤A中，所述的造孔剂为CaCl2，形状为球形或不规则形。4.根据权利要求1所述的梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤B中，所述钛粉的粒径为100～300目，形状为不规则形；所述的粘结剂为无水乙醇。5.根据权利要求1～4任一项所述的梯度钛多孔材料的制备方法，其特征在于：步骤B中，在制备混合物料a时，所述钛粉与造孔剂a的体积比为2:8～4:6，所述粘接剂的加入量为混合物料质量的2～5％；在制备混合物料b时，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢波，范亚卓，穆天柱，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51