一种高强度低模量医用超细晶钛基复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高强度低模量医用超细晶钛基复合材料及其制备方法。本发明专利技术制备的材料的微观结构中以β-Ti为基体相，以FeTi为增强相，该材料的制备方法是脉冲电流烧结技术和非晶晶化法相结合的成形方法，它经混粉、高能球磨至合金粉末具有宽的过冷液相区且非晶相至少占体积的80％，然后采用放电等离子烧结系统快速烧结，烧结温度TS≥非晶态合金粉末的晶化温度、TS≤非晶态合金粉末的熔化温度，烧结压力：40～80MPa，升温速率：50～200K/min。本发明专利技术方法简单、成材率高且近终成形；成形的材料尺寸较大，内部界面清洁且晶粒尺寸可控；生物相容性好，综合力学性能优异；具有良好的推广应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属超细晶合金的粉末冶金制备技术，具体是指。
技术介绍
钛合金具有生物相容性好、综合力学性能优异、耐腐蚀能力强等特点，目前已是国内外金属生物医用主流产品。适合于生物医用的钛合金要求有高的强度和低的弹性模量， 弹性模量过高，植入钛合金会与人体骨骼不匹配，引起应力屏蔽现象。与α+β型钛合金相比，β钛合金不但具有更低的弹性模量和更高的强度，而且还能获得更好的强韧性组合，因而β钛合金更适合应用为生物医用材料。目前开发的医用 β钛合金一般包含Nb、Zr、Ta等合金元素。据报道，Ti_35Nb-7&-5Ta合金弹性模量仅为 55GPa,是目前文献报道的最低值之一。钛合金由于具有低导热率和低弹性模量，给它的机加工带来一定困难。对目前开发的低模量β型钛合金而言，由于其主要组成元素Ti、Nb、Zr、Ta为高熔点物质，且其熔点和密度差异较大，所以用铸造法生产存在晶粒粗，成分偏析较大等缺点。粉末冶金作为一种近净成形工艺，可以避免铸造法的缺陷，有效降低钛合金的生产成本。研究表明，细晶材料比粗晶材料具有更高的强度、硬度、塑性和韧性。对于生物医学材料而言，除了力学性能优越以外，细晶材料在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李元元，邹黎明，杨超，李玉华，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：