[發明專利]一種NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法在審
| 申請號： | 201810318562.9 | 申請日： | 2018-04-11 |
| 公開（公告）號： | CN108526467A | 公開（公告）日： | 2018-09-14 |
| 發明（設計）人： | 張玉勤;鄧霞;蔣業華;周榮 | 申請（專利權）人： | 昆明理工大學 |
| 主分類號： | B22F3/11 | 分類號： | B22F3/11;B22F3/105;B22F3/02;B22F1/02;B22F9/04;C22C1/08;C22C19/03;A61L27/06;A61L27/30;A61L27/56 |
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| 地址： | 650093 云*** | 國省代碼： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 梯度復合材料 表面多孔 混合粉末 制備 燒結 生坯 壓制 生物醫用材料 制備技術領域 放電等離子 生物安全性 成分配比 分層組合 機械球磨 模具套筒 生物活性 石墨模具 梯度合金 真空環境 低模量 后冷卻 界面層 稱取 放入 內層 溶出 填入 退模 離子 | ||
1.一種NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：
（1）將粒徑為15~45μm的Ti粉末和粒徑為30~75μm的Ni粉末按照Ti粉末質量百分比為44.93%，Ni粉末質量百分比為55.07%的比例進行稱取，進行機械球磨得到NiTi混合粉末；
（2）將粒徑為15~45μm的Ti粉末和粒度為300～1000μm、純度為分析純的NH4HCO3粉末按照Ti粉末質量百分比為85～55%，NH4HCO3粉末質量百分比為15～45%的比例稱取，混合均勻得到Ti-NH4HCO3混合粉末；
（3）將NiTi混合粉末和Ti-NH4HCO3混合粉末依次填入分層組合模具套筒的內層和外層，套筒內層尺寸為5~10mm、外層尺寸為12~18mm，然后在的單向壓力下將其整體壓制成型，退模后即得生坯；
（4）將步驟（3）中制得的生坯裝入石墨模具中，然后置于放電等離子燒結爐中進行燒結，燒結過程中系統持續抽真空，燒結完成后冷卻即得NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料。
2.根據權利要求1所述NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于：Ti粉末、Ni粉末的純度均≥99.5%。
3.根據權利要求1所述NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（1）中機械球磨的條件為：轉速為200~500r/min，球料比為2:1~8:1，球磨真空度小于8Pa，球磨時間為6~18h。
4.根據權利要求1所述NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于：單向壓力為20~50MPa。
5.根據權利要求1所述NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中石墨模具的上下沖頭具有二級凸臺，一級凸臺尺寸與坯體保持一致，在燒結過程中上下沖頭不與坯體接觸。
6.根據權利要求1所述NiTi/表面多孔Ti生物梯度復合材料的制備方法，其特征在于：步驟（4）中放電等離子燒結工藝為：系統真空度小于10Pa，按梯級加熱方式，將生坯以100~150℃/min的升溫速度加熱至600℃，接著以40~50℃/min的升溫速度加熱至二級梯度溫度800℃后保溫4~7min，然后以20~30℃/min的升溫速度加熱至850~1000℃后保溫1~3min。
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