一种耐热型钛合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了耐热型钛合金，包括以下重量份原料：Mo 5.0

【技术实现步骤摘要】
一种耐热型钛合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及钛合金
，具体涉及一种耐热型钛合金及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们生活水平的提高，对生物材料的功能要求更加严格。近年来，钛和钛合金以其性能优异，在生物医用材料领域应用越来越广泛。钛及钛合金被认为是人工关节、脊柱矫形内固定系统、牙种植体等硬组织替代和修复的首选材料。但是目前研究法的钛及钛合金存在不同程度的缺陷，至今没有一种完全满足临床使用的所有要求。
[0003]现有的钛合金耐热性能差，同时酸腐条件下，性能稳定性差，进一步的降低了产品的耐热性能，基于此，需协调改进产品的性能效果。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种耐热型钛合金及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了耐热型钛合金，包括以下重量份原料：
[0007]Mo 5.0
‑
5.5％、Al 1.4
‑
1.7％、V 0.5
‑
0.8％、Ta 0.3
‑
0.5％、C 0.1
‑
0.2％、改性稀土复合硅剂0.4
‑
0.7％、余量为钛。
[0008]优选地，所述改性稀土复合硅剂的制备方法为：
[0009]S01：将稀土氧化钇按照重量比3:1与二氧化硅配合搅拌，得到复合剂；
[0010]S02：随后先于110
‑
120℃下先预热5
‑
10min，随后以3
‑
5℃/min的速率升温至300
‑
320℃，保温10
‑
20min，最后空冷至室温；
[0011]S03：然后将S02的复合剂加入到S02的复合剂总量5
‑
10倍的复合处理液中搅拌均匀，最后水洗、干燥，得到改性稀土复合硅剂。
[0012]优选地，所述复合处理液包括以下重量份原料：
[0013]十二烷基硫酸钠2
‑
6份、30
‑
40份去离子水、羧甲基纤维素钠1
‑
4份、1
‑
3份硅溶胶和0.2
‑
0.4份硬脂酸。
[0014]优选地，所述S03搅拌均匀的转速为550
‑
1000r/min，搅拌时间为20
‑
30min。
[0015]本专利技术的专利技术人发现未添加改性稀土复合硅剂，产品的耐热、酸腐性能稳定性显著降低，改性稀土复合硅剂采用氧化钇代替，产品的性能改进不明显，同时未加入复合处理液、复合处理液中未添加硅溶胶、复合处理液中未添加羧甲基纤维素钠，产品的性能均有变差趋势，采用本专利技术的方法制备的复合处理液配合产品的工艺制备的改性稀土复合硅剂能够显著增强产品的耐热、酸腐稳定性。
[0016]优选地，所述钛合金原料还通过调节改性液改性处理；
[0017]其中调节改性液的制备方法为：
[0018]S11：将5
‑
10份壳聚糖加入到20
‑
30份海藻酸钠溶液中，然后加入2
‑
5份烷基磺酸
钠、1
‑
3份十五烷基酚，搅拌均匀，得到壳聚糖剂；
[0019]S12：将0.2
‑
0.6份盐酸加入到10
‑
20份去离子水中，随后加入1
‑
5份硅烷偶联剂，搅拌充分，得到调节液；
[0020]S13：将调节液、壳聚糖剂按照重量比1:6搅拌充分，得到调节改性液。
[0021]本专利技术的专利技术人发现调节改性液的制备中未加入调节液、未加入壳聚糖剂，产品的耐热、酸腐稳定性变差明显，同时调节改性液的制备中未加入硅烷偶联剂、未加入烷基磺酸钠、十五烷基酚和壳聚糖中的一种，产品均有变差趋势，基于此，调节改性液的制备方法不同，对产品耐热、酸腐稳定性具有改进效果，采用其他方法代替均不如本专利技术的方法效果。
[0022]优选地，所述海藻酸钠溶液的质量分数为10
‑
20％。
[0023]优选地，所述硅烷偶联剂为偶联剂KH560。
[0024]本专利技术还提供了一种耐热型钛合金的制备方法，包括以下步骤：
[0025]步骤一，将Mo、Al、V、Ta、C、改性稀土复合硅剂先搅拌混合充分；
[0026]步骤二，然后将步骤一的原料完全熔化，然后冷却至室温，进行定型，得到钛合金料；
[0027]步骤三，将合金料球磨过500目，再置于调节改性液中超声分散，再水洗、干燥；
[0028]步骤四，最后热处理10
‑
20min，再以1
‑
3℃/min的速率降至室温；得到本专利技术的耐热型钛合金。
[0029]优选地，所述超声分散的功率为500
‑
1000W，超声分散时间为20
‑
30min。
[0030]优选地，所述热处理的温度为350
‑
400℃。
[0031]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0032]本专利技术耐热型钛合金通过Mo、Al、V、Ta、C配合，通过改性稀土复合硅剂进行协配处理，改性稀土复合硅剂通过稀土氧化钇配合二氧化硅调配，通过预热、恒温热处理，最后空冷，再通过复合处理液改进，复合处理液通过十二烷基硫酸钠提高原料间的活性能，而羧甲基纤维素钠、硅溶胶和硬脂酸协配，将复合剂进行优化改进，增强钛合金原料基体间的配合强度，制备的合金产品耐热、酸腐性能优异；通过壳聚糖配合海藻酸钠溶液配合，增强调节改性液之间的溶透、协散作用；烷基磺酸钠、十五烷基酚配合增强产品体系的活性能，而盐酸、硅烷偶联剂，进一步的协配增强调节改性液原料之间的的配合效果，原料之间协配，调节改性液能够增强钛合金体系原料的界面性，增强产品耐热、耐腐协调改进效果。
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0034]本实施例的耐热型钛合金，包括以下重量份原料：
[0035]Mo 5.0
‑
5.5％、Al 1.4
‑
1.7％、V 0.5
‑
0.8％、Ta 0.3
‑
0.5％、C 0.1
‑
0.2％、改性稀土复合硅剂0.4
‑
0.7％、余量为钛。
[0036]本实施例的改性稀土复合硅剂的制备方法为：
[0037]S01：将稀土氧化钇按照重量比3:1与二氧化硅配合搅拌，得到复合剂；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.耐热型钛合金，其特征在于，包括以下重量份原料：Mo 5.0
‑
5.5％、Al 1.4
‑
1.7％、V 0.5
‑
0.8％、Ta 0.3
‑
0.5％、C 0.1
‑
0.2％、改性稀土复合硅剂0.4
‑
0.7％、余量为钛。2.根据权利要求1所述耐热型钛合金，其特征在于，所述改性稀土复合硅剂的制备方法为：S01：将稀土氧化钇按照重量比3:1与二氧化硅配合搅拌，得到复合剂；S02：随后先于110
‑
120℃下先预热5
‑
10min，随后以3
‑
5℃/min的速率升温至300
‑
320℃，保温10
‑
20min，最后空冷至室温；S03：然后将S02的复合剂加入到S02的复合剂总量5
‑
10倍的复合处理液中搅拌均匀，最后水洗、干燥，得到改性稀土复合硅剂。3.根据权利要求2所述耐热型钛合金，其特征在于，所述复合处理液包括以下重量份原料：十二烷基硫酸钠2
‑
6份、30
‑
40份去离子水、羧甲基纤维素钠1
‑
4份、1
‑
3份硅溶胶和0.2
‑
0.4份硬脂酸。4.根据权利要求2所述耐热型钛合金，其特征在于，所述S03搅拌均匀的转速为550
‑
1000r/min，搅拌时间为20
‑
30min。5.根据权利要求1所述耐热型钛合金，其特征在于，所述钛合金原料还通过调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨剑冰，黄春燕，王金燕，
申请(专利权)人：广西农业职业技术大学，
类型：发明
国别省市：