生物医学植入用抗氢脆钽合金及其生产方法、应用和材料技术

本发明专利技术属于抗氢脆钽合金及其生产方法技术领域，更具体地，涉及一种生物医学植入用抗氢脆钽合金及其生产方法、应用和材料。该生产方法包括：1)生产抗氢脆钽合金材料；2)将步骤1)得到的抗氢脆钽合金材料依次经过均热处理、粗轧、精轧、层流冷却、卷取、轧后热处理和淬火，即得。本发明专利技术所提供的生物医学植入用抗氢脆钽合金，其屈服强度为800～920MPa，抗拉强度为1000～1100MPa，延伸率为18～24％；抗氢脆性能均远远高于对比例纯Ta；在充氢浓度基本一致的情况下，置氢疲劳寿命远远高于对比例纯Ta。产品性能完全满足使用要求，并且其抗氢脆性能远远优于对比例纯Ta。

Hydrogen-resistant embrittlement Tantalum Alloys for biomedical implants and their production methods, applications and materials

The invention belongs to the technical field of hydrogen-resistant embrittlement tantalum alloy and its production method, and more specifically relates to a hydrogen-resistant embrittlement tantalum alloy for biomedical implantation and its production method, application and material. The production method includes: 1) production of hydrogen embrittlement resistant tantalum alloy material; 2) step 1) obtained hydrogen embrittlement resistant tantalum alloy material after heat treatment, rough rolling, finishing rolling, laminar cooling, coiling, post-rolling heat treatment and quenching. The hydrogen embrittlement resistant tantalum alloy for biomedical implantation provided by the invention has yield strength of 800-920 MPa, tensile strength of 1000-1100 MPa and elongation of 18-24%. The hydrogen embrittlement resistance is much higher than that of pure Ta, and the fatigue life of hydrogen implantation is much higher than that of pure Ta when the hydrogen concentration is basically the same. The performance of the product fully meets the application requirements, and its hydrogen embrittlement resistance is far superior to that of pure Ta.

【技术实现步骤摘要】
生物医学植入用抗氢脆钽合金及其生产方法、应用和材料
本专利技术属于抗氢脆钽合金及其生产方法
，更具体地，涉及一种生物医学植入用抗氢脆钽合金及其生产方法、应用和材料。
技术介绍
钽具有熔点高、蒸汽压低、冷加工性能好、化学稳定性高、抗液态金属腐蚀能力强、表面氧化膜介电常数大等一系列优异性能，在医疗卫生和科学研究等高新
有着重要应用。钽可作骨科和外科手术材料，例如用钽条替代人体中的骨头肌肉还会在钽条上生长，所以它有一个“亲生物金属”。在人体服役环境中，氢原子可轻易从钽合金表面向内扩散并聚集，从而导致钽合金的强度降低，甚至在循环应力的作用下导致其最终“氢脆”开裂。。近年来，随着钽合金在生物医学植入领域中的大量应用，钽合金氢脆断裂的频发造成了大量骨折断裂的严重问题，为了保证生物医学植入钽合金的安全可靠性，急需开发出一种能够抵抗氢脆产生的生物医学植入用钽合金。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是针对现有生物医学植入用钽合金自身无法从根本上抵抗氢脆问题的产生，提供一种含富Nd第二相颗粒的抗氢脆生物医学植入用钽合金及其生产方法，从而生产得到具有大量富Nd第二相颗粒作为不可逆氢陷阱，固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗氢脆钽合金材料，其特征在于，其化学成分按重量百分数计为：Al:12～14％，Si:10～12％，Cr:6～8％，Ni:5～7％，Cu:1～3％，Nd:1～3％，其余为Ta及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种抗氢脆钽合金材料，其特征在于，其化学成分按重量百分数计为：Al:12～14％，Si:10～12％，Cr:6～8％，Ni:5～7％，Cu:1～3％，Nd:1～3％，其余为Ta及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的抗氢脆钽合金材料，其特征在于：其力学性能达到屈服强度ReL≥800MPa，抗拉强度Rm≥1000MPa，延伸率A≥18％。3.一种生物医学植入用抗氢脆钽合金的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)生产权利要求1或2所述的抗氢脆钽合金材料；2)将步骤1)得到的抗氢脆钽合金材料依次经过均热处理、粗轧、精轧、层流冷却、卷取、轧后热处理和淬火，即得。4.根据权利要求3所述的生物医学植入用抗氢脆钽合金的生产方法，其特征在于，步骤2)中：均热处理为加热温度为1500～1600℃，均热时间为100～110min；轧后热处理为加热至1100～1200℃，保温0.8～1.0小时。5.根据权利要求3所述的生物医学植入用抗氢脆钽合金的生产方法，其特征在于，步骤2)中：粗轧结束温度不低于1300℃；精轧温度在90...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶军晖，吴田，戴伟，李杰，吴凯勇，朱澳，严思琪，潘伟娟，喻学昊，王都，段俊慧，雷瑶，李启贵，
申请(专利权)人：湖北第二师范学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42