[發明專利]一種雙連通結構鈦鎂復合材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010217980.6
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111266592B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 蔡學成;張鑫;辛圣煒;丁帥軍;沈同德;劉永
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: B22F9/04
• 分類號: B22F9/04;B22F3/02;B22F3/14;B22F1/052;B22F3/11;A61L27/42;A61L27/56;A61L27/58
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 徐華燊;李洪福

1.一種雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)均勻化球磨：稱取預設質量的鈦粉和鎂粉并裝入球磨罐中，加入適量粘稠狀分散劑，通過球磨使鈦粉和鎂粉混合均勻，得到鈦鎂復合材料粉末備用；

(2)干燥定型：先將步驟(1)制備得到的鈦鎂復合材料粉末進行真空干燥處理，然后對干燥團結的粉末進行預壓定型，得到鈦鎂復合材料粗坯備用；

(3)高溫高壓燒結：將步驟(2)制備得到的鈦鎂復合材料粗坯放入高壓燒結機中進行高溫高壓燒結，所述高溫高壓燒結溫度為700～1000℃；燒結壓力為2～6GPa，得到雙連通結構鈦鎂復合材料。

2.根據權利要求1所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述鈦粉選擇純鈦粉或者不含對人體有害合金元素的Ti-Nb、Ti-Mo合金粉；所述鎂粉選擇純鎂粉或者不含對人體有害合金元素的Mg-Zn、Mg-Ca、Mg-Zr合金粉。

3.根據權利要求1所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述鎂粉的體積分數為40％～60％。

4.根據權利要求3所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述鎂粉的平均顆粒尺寸為100μm；所述鈦粉的平均顆粒尺寸為50～200μm。

5.根據權利要求4所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，所述鈦粉的平均顆粒尺寸由鎂粉的體積分數決定，當鎂粉的體積分數為40％時，對應鈦粉的平均顆粒尺寸為200μm。

6.根據權利要求4所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，所述鈦粉的平均顆粒尺寸由鎂粉的體積分數決定，當鎂粉的體積分數為50％時，對應鈦粉的平均顆粒尺寸為100μm。

7.根據權利要求4所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，所述鈦粉的平均顆粒尺寸由鎂粉的體積分數決定，當鎂粉的體積分數為60％時，對應鈦粉的平均顆粒尺寸為50μm。

8.根據權利要求1所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述球磨時間為0.5～2h，球磨機的轉速為200～300rpm，球料比0.5:1～2:1。

9.根據權利要求1所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，燒結時間為5～60min。

10.根據權利要求9所述的雙連通結構鈦鎂復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述高溫高壓燒結溫度為900℃；燒結壓力為4GPa；燒結時間為15min。

11.一種雙連通結構鈦鎂復合材料，其特征在于，采用如權利要求1-10任意一項權利要求所述的制備方法制備而成。

12.一種多孔鈦材料，其特征在于，采用化學腐蝕法將權利要求11所述的雙連通結構鈦鎂復合材料中的鎂去除制備得到。