一种抗菌Ti-Nb-Zr-Ag合金锭的制备方法技术

本发明专利技术公开一种抗菌Ti‑Nb‑Zr‑Ag合金锭的制备方法，属于生物医用材料制备技术领域。本发明专利技术所述材料由Ti、Nb、Zr和抗菌元素Ag组成，其中Ti、Nb、Zr、Ag的质量百分比分别为Ti 52～62%、Nb 15~38%、Zr 5～13%、Ag 2～10%；将Ti、Nb、Zr金属锭与Ag金属锭按成分配比称取后分别放入两个不同的熔池中，采用分步法熔炼，通过大电流与强电磁搅拌电流作用借助电弧熔炼Ti‑Nb‑Zr合金锭，降低了合金与Ag熔点的差异，从而实现后续较低电流即可熔炼出成分均匀化Ti‑Nb‑Zr‑Ag合金锭。本发明专利技术制备Ti‑Nb‑Zr‑Ag合金锭成分和组织均匀、弹性模量低（39.7~55.6GPa）、抗压强度较高（1098~1430MPa），有助于改善医用钛金属的应力屏蔽现象和抗菌性。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌Ti-Nb-Zr-Ag合金锭的制备方法
本专利技术涉及一种抗菌Ti-Nb-Zr-Ag合金锭的制备方法，属于生物医用钛金属制备领域。
技术介绍
目前临床应用的人造生物医用金属材料中，钛及钛合金以其优异力学性能，广泛应用于人工关节、脊柱矫形内固定系统、牙种植体等硬组织的替代和修复。目前临床医用钛具有一定的生物相容性，但是其本身不具有抗菌性，长期植入人体会引起细菌等微生物在其表面黏附，从而导致感染发生，这类感染称为“生物材料相关的感染（biomaterial-centeredinfection，BCI）”。BCI一旦发生，将对患者造成灾难性的后果，从而导致患者还需要经历后续治疗或者再次手术的风险。因此，赋予钛合金的抗菌性，从而不明显降低钛合金基体的力学性能，是解决医用钛合金抗感染问题的一个重要途径。目前，针对提高钛及其合金的抗菌性研究已经展开较多。专利CN201110232843.0专利技术了一种抗感染医用钛金属材料，即在医用纯钛（Ti）中添加适量的铜元素，具有独特的抗细菌感染功能，可广泛应用于骨科、口腔科等医学临床领域中使用的各类钛金属医疗器械，以解决现有临床中由医用纯钛医疗器械本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌Ti‑Nb‑Zr‑Ag合金锭的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）按质量百分比为Ti 52～62%、Nb 13~38%、Zr 5～13%、Ag 2～10%的比例分别称取Ti、Nb、Zr、Ag的金属锭；（2）将称取的Ti、Nb、Zr金属锭与Ag金属锭分别放入两个不同的熔池中，然后将密闭熔炼炉抽真空至7.0×10‑4~5.0×10‑3Pa，充入高纯氩气至0.05~0.07MPa，首先用钨极电弧枪对准放置Ti、Nb、Zr金属锭的熔池，在高纯氩气气氛下引弧，调节熔化电流在250A~350A，磁感应电流为20~25A，待金属完全熔化并充分混合均匀后关闭电弧；翻转熔化的金属铸锭，反复...

【技术特征摘要】
1.一种抗菌Ti-Nb-Zr-Ag合金锭的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）按质量百分比为Ti52～62%、Nb13~38%、Zr5～13%、Ag2～10%的比例分别称取Ti、Nb、Zr、Ag的金属锭；（2）将称取的Ti、Nb、Zr金属锭与Ag金属锭分别放入两个不同的熔池中，然后将密闭熔炼炉抽真空至7.0×10-4~5.0×10-3Pa，充入高纯氩气至0.05~0.07MPa，首先用钨极电弧枪对准放置Ti、Nb、Zr金属锭的熔池，在高纯氩气气氛下引弧，调节熔化电流在250A~350A，磁感应电流为20~25A，待金属完全熔化并充分混合均匀后关闭电弧；翻转熔化的金属铸锭，反复熔炼5~6次，随炉冷却获得成分均匀的Ti-Nb-Zr合金；（3）用机械手将...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡红艳，何正员，柯尊瑜，蒋业华，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53