[發明專利]一種牙科用鉻基合金材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410641384.5
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN104388791A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 金仲恩;全春蘭;張帆
• 申請（專利權）人: 蘇州蔻美新材料有限公司
• 主分類號: C22C27/06
• 分類號: C22C27/06;C22C1/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明屬于醫用合金材料領域，涉及一種牙科用合金材料及其制備方法，特別是涉及一種牙科用鉻基合金材料及其制備方法。

背景技術

合金材料在醫學用途中，需要具備人體相容性、無異物反應、無變態反應、無致癌性、無抗原性、無毒性。另外合金材料還要求具備人體組織的生物親和性、抗血栓性等人體安全性。在力學方面，合金材料需要有高強度、彈性模量接近骨，能促進材料與人體之間界面的牢固結合；還需要具有良好的韌性、抗疲勞和高的耐磨性。?在化學方面，合金材料需要具備良好的耐蝕性、耐腐蝕性、不產生有害重金屬等。

牙科合金材料也需要具備較為良好的綜合性質。常見的牙科合金材料有鈦合金、鎳合金、金合金等。這些牙科用合金材料都具有一定的單一性。專利授權公告號為CN101693965的發明公開了一種齒科鎳基合金材料，包括鎳為66.4wt%、鉻8.3wt%、銅5.8wt%、錫5wt%、鉬4.3wt%、鈦3.3wt%、硅2.8wt%、鐵1.9wt%、錳1.1wt%、碳1.1wt%。經過真空熔煉和真空澆注后制備得到齒科合金材料。但是在應用于齒科中對硬度和強度要求較高。

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發明內容

要解決的技術問題：牙科用合金材料需要有非常良好的生物相容性、較高的硬度、抗腐蝕的性能，普通的牙科合金材料的硬度及其他機械性能較低、生物相容性也較差，因此需要一種新的牙科用鉻基合金材料及其制備方法。

技術方案：為了解決上述問題，本發明公開了一種牙科用鉻基合金材料及其制備方法。所述的鉻基合金材料包括下述重量的材料：

銅???????9wt%-17wt%、

鈣???????5wt%-16wt%、

硅???????3wt%-9wt%、

鈦???????4.5wt%-9.5wt%、

鎳???????8wt%-16wt%、

銻???????3.5wt%-8wt%、

釹???????0.3wt%-0.9wt%、

余量為鉻。

進一步的，所述的一種牙科用鉻基合金材料，包括下述重量的材料：

銅???????11wt%-15wt%、

鈣???????8wt%-12wt%、

硅???????5wt%-7wt%、

鈦???????6.5wt%-8.5wt%、

鎳???????10wt%-13wt%、

銻???????4.5wt%-6wt%、

釹???????0.5wt%-0.8wt%、

余量為鉻。

一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按照下述的重量百分比取銅為9wt%-17wt%、鈣為5wt%-16wt%、硅為3wt%-9wt%、鈦為4.5wt%-9.5wt%、鎳為8wt%-16wt%、銻為3.5wt%-8wt%、釹為0.3wt%-0.9wt%、余量為鉻；

（2）將步驟（1）的材料投入真空熔煉爐中，按照30-50℃/min的升溫速率升高溫度至960-1070℃，進行高溫真空熔煉，真空度為50-400Pa，熔煉時間為4-6h；

（3）按照20-40℃/min的降溫速率降低溫度至550-590℃，保溫2h；

（4）再按照35-55℃/min的降溫速率降低至室溫，制備得到牙科用鉻基合金材料。

所述的一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，步驟（2）中升高溫度至1020℃，進行高溫真空熔煉。

所述的一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，步驟（2）中熔煉時間為5h。

所述的一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，步驟（2）中升溫速率為40℃/min。

所述的一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，步驟（3）中按照30℃/min的降溫速率降低溫度至570℃。

所述的一種牙科用鉻基合金材料的制備方法，銅為11wt%-15wt%、鈣為8wt%-12wt%、硅為5wt%-7wt%、鈦為6.5wt%-8.5wt%、鎳為10wt%-13wt%、銻為4.5wt%-6wt%、釹為0.5wt%-0.8wt%、余量為鉻。

有益效果：本發明的牙科用鉻基合金材料的維氏硬度、抗拉強度、斷裂伸長率較高，同時也具有良好的耐腐蝕性和良好的生物相容性，無毒性，各項性能顯著地高于普通的牙科用合金材料。本發明的鉻基合金材料中在加入了銻和釹后，其各項性能顯著的高于不加銻和釹的合金材料，產生了非常顯著的性能變化。

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