一种提高Ti-Ta合金组织均匀性和/或力学性能的方法技术

本申请属于金属材料3D打印技术领域，更具体地，涉及一种提高Ti‑Ta合金组织均匀性和/或力学性能的方法。将TaH合金粉末替换现有工艺Ta粉末，添加至球形CP‑Ti粉末后均匀混合，再用3D打印技术制备微观结构组织均匀且满足人体力学性能需求的生物医用Ti‑Ta合金。在3D打印烧结过程中，TaH中的H原子会发生脱氢反应，在周围合金组织中形成大量晶格缺陷，从而为高熔点的Ta离子和Ti离子相互扩散形成均匀化的微观组织结构提供离子迁移通道，最终获得微观组织均匀的Ti‑Ta合金。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于金属材料3d打印，更具体地，涉及一种提高ti-ta合金组织均匀性和/或力学性能的方法。

技术介绍

1、钛及其钛合金，由于其具有好的生物相容性、机械性能和优异的耐腐蚀性能，在生物医用材料有着广泛的应用和很好的发展前景。目前在实际应用中，其常被用于医用植入材料的是cp-ti(纯钛)和ti-6al-4v,然而商业纯钛(cp-ti)虽然具有良好的延展性和良好的生物相容性，但其强度较低并且耐磨性差，因而限制了其在医用工程上的应用；与此相比，虽然ti-6al-4v的机械性能优异于cp-ti，但由于其含有al和v元素，植入人体较长时间后，会产生生物毒性，从而对人体造成一定的伤害。因此，开发生物毒性小且满足植入人体需求力学性能的钛合金材料具有着重要意义，在新钛合金体系研究中发现，ti-ta合金使用的元素不仅无生物毒性，且拥有低弹性模量60-80gpa，大概仅为ti-6al-4v的一半，引起了相关研究者的关注。

2、然而，由于ti和ta两种金属熔点和密度存在较大差异(ti：熔点1668℃，密度4.51g/cm3；ta：2996℃，密度16.60g/cm本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高Ti-Ta合金微观组织均匀性和/或力学性能的方法，其特征在于，将Ti粉和TaH粉混合均匀后利用3D打印制备Ti-Ta合金；其中在3D打印烧结过程中，TaH中的H原子会发生脱氢反应，在周围合金组织中形成晶格缺陷，从而为Ta离子和Ti离子相互扩散形成均匀化的微观组织结构提供离子迁移通道，最终获得微观组织均匀的Ti-Ta合金。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述Ti粉的粒径范围为15-105μm，所述TaH粉的粒径范围为10-50μm。

4.如权利要求2所述的方法，其特征...

【技术特征摘要】

1.一种提高ti-ta合金微观组织均匀性和/或力学性能的方法，其特征在于，将ti粉和tah粉混合均匀后利用3d打印制备ti-ta合金；其中在3d打印烧结过程中，tah中的h原子会发生脱氢反应，在周围合金组织中形成晶格缺陷，从而为ta离子和ti离子相互扩散形成均匀化的微观组织结构提供离子迁移通道，最终获得微观组织均匀的ti-ta合金。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述ti粉的粒径范围为15-105μm，所述tah粉的粒径范围为10-50μm。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述混粉在混粉机中进行，混粉时间为8-24h。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬冬，吴炼，李元元，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：