一种高孔隙度镍钛基形状记忆合金的凝胶注模成型方法技术

本发明专利技术提供了一种高孔隙度镍钛基形状记忆合金的凝胶注模成型方法，属于粉末冶金成型技术领域。是将丙烯酰胺有机单体及Ｎ，Ｎ－亚甲基双丙烯酰胺交联剂溶入溶剂配制成一定浓度的预混液，镍粉、钛粉悬浮于其中制成低粘度、高固相含量的浓悬浮体，加入引发剂及催化剂之后，将这种浓悬浮体浆料注入非多孔模具中，在一定的温度条件下，有机聚合物单体交联聚合成三维网络状聚合物凝胶，并使粉末颗粒原位粘结而固化形成坯体。优点在于可获得高孔隙度、高开孔率、孔洞宏观分布均匀的镍钛形状记忆合金；不需复杂设备及模具、不需专门脱脂工序；低成本、高效率生产；坯体强度达３０ＭＰａ以上，可以进行机械加工；坯体经烧结后可获得与骨骼组织相匹配力学性能的镍钛形状记忆合金。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于粉末冶金成型
，特别是提供了。
技术介绍
镍钛形状记忆合金具有强度高、比重低、耐疲劳、耐腐蚀、耐磨损、低磁性、无毒、弹性模量与人骨相近等优点；同时，镍钛合金还具有优良的生物相容性，尤其多孔镍钛合金易于被人体组织固定，是较理想的生物医学植入材料，在医用领域具有广阔的应用前景。但是，实现高孔隙度镍钛合金的制备比较困难。传统的粉末冶金成型技术难以获得复杂形状制件，并且孔隙度较低；自蔓延高温合成技术制备的镍钛合金孔隙度可达60％，但是孔洞宏观分布均匀性较差。凝胶注模成型(gelcasting)由美国橡树岭国家实验室M.A.Janney教授等人于20世纪90年代初专利技术，是近年倍受关注的一种复杂形状陶瓷或金属部件近净尺寸成型方法。其优点是易成型复杂形状，成型坯体密度均匀、强度高、不需专门的脱脂工序、不需专门的脱脂工序、可生产大尺寸制品并且制品孔隙度及孔径可控。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，采用凝胶注模成型工艺实现高孔隙度、高开孔率、孔洞宏观分布均匀性良好的复杂形状大件粉末冶金镍钛形状记忆合金坯体的生产。本专利技术是将丙烯酰胺有机单体及N，N-亚甲基双丙烯酰胺交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高孔隙度镍钛基形状记忆合金的凝胶注模成型方法，其特征在于：ａ、将镍粉、钛粉混合，其中钛粉为混合物的４０～６０原子％；球磨２～３６小时使其均匀混合；ｂ、将丙烯酰胺及Ｎ，Ｎ－亚甲基双丙烯酰胺以质量比为２～２００∶１混合，将该 混合物溶于水制成１～５０质量％均一稳定的溶液；ｃ、将上述溶液与镍钛混合粉料及分散剂混合，其中粉料为所得混合物的１０～５０体积％；使用的分散剂为聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸胺中的任何一种，分散剂用量占金属粉料质量的０．０２～１． ０％；ｄ、将第ｃ步骤所得混合料球磨８～４８小时；ｅ、上述浆料室温真空除泡１０～３０分钟；将浆料注...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志猛，李艳，郝俊杰，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]