一种医用高强韧含钽中熵合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种医用高强韧含钽中熵合金及其制备方法。含钽中熵合金由Ti、Nb、Zr和Ta金属元素组成，其中，摩尔比Ti:Nb:(Zr+Ta)＝1:1:1，且具有均一的无畸变等轴晶组织。含钽中熵合金的制备方法是：将Ti、Nb、Zr和Ta的纯金属颗粒混合后，依次通过真空电弧熔炼和吸铸，得到铸锭；将铸锭进行均匀化退火处理、冷轧、退火处理，即得。该中熵合金具有良好生物相容性，兼具高强度和高韧性，可以广泛用于生物医用材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种含钽中熵合金，特别涉及一种高强韧、生物医用含钽中熵合金，还涉及一种通过调控ta含量，并结合真空电弧熔炼、均匀化退火、冷轧、及退火的工艺制备高强韧含钽中熵合金的方法，属于生物医用合金材料制备。

技术介绍

1、骨缺损修复是创伤骨科临床治疗面临的世界性难题，骨科植入物是其手术治疗的关键所在。现有骨修复用材料存在力学性能不适配、难以提供稳定的成骨空间(植入体强度高却韧性较低，未达到结构性能要求)、生物相容性差(①植入体在体液环境中耐腐蚀性能较差，②含有有毒元素，如v,al等)等不足。如生物医用植入体最常用的合金ti-6al-4v，其屈服强度为860mpa，延伸率为10～15％，弹性模量却高达110gpa，其作为承重部件已达到强度的要求，但弹性模量较高，塑性较低，且生物相容性较差，因此，开发更加适用的生物医用材料是十分必要的。

2、中/高熵合金是多个组元以等原子比或近等原子比所构成的一种合金体系，其组元数相较传统合金更多(三种或三种以上)，成分可控性高(每主元的摩尔含量在5％～35％)。中/高熵合金中的组元之间的协同配合及所拥有的四大效本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：Zr和Ta按照元素摩尔百分比50％～95％:5％～50％组成。

3.根据权利要求1或2所述的一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：Zr和Ta按照元素摩尔百分比50％～80％:20％～50％组成。

4.权利要求1～3任一项所述的一种医用高强韧含钽中熵合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种医用高强韧含钽中熵合金的制备方法，其特征在于：所述均匀化退火处理的条件为：退火温度为800～1200℃，退火时间为...

【技术特征摘要】

1.一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：zr和ta按照元素摩尔百分比50％～95％:5％～50％组成。

3.根据权利要求1或2所述的一种医用高强韧含钽中熵合金，其特征在于：zr和ta按照元素摩尔百分比50％～80％:20％～50％组成。

4.权利要求1～3任一项所述的一种医用高强韧含钽中熵合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种医用高强韧含钽中熵合金的制备方法，其特征在于：所述均匀化退火处理的条件为：退火温度为800～1200℃，退火时间为40～90分钟，淬火方式为水冷。

6.根据权利要求4或5所述的一种医用高强韧含钽中熵合金的制备方法，其特征在于：所述均匀化退火处理的条件为：退火温度为900～...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫东，张世琨，吴正刚，胡一雄，徐静茹，彭飞，罗文，何福莉，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：