[发明专利]一种钛基生物合金材料的制备方法

权利要求书

1.一种钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）按比例称量各原料粉末，其中各原料的比例为Ca 2-7wt%、Fe 1-8wt%、Zr 1-5wt%、Ni 4-10wt%、Mn 0.5-5wt%、余量为Ti，将其放入行星球磨机中，在惰性气体保护下进行机械合金化；

（2）将得到的合金粉末进行高温烧结，具体为：将步骤（1）所得合金粉末装入石墨模具中，置于放电等离子烧结炉中，在真空条件下进行烧结，先以20-50℃/min速率升温至750-900℃，保温45-60min，再以5-10℃/min速率升温至1100-1300℃，保温15-30min，之后保持真空直至冷却至室温，得到钛基生物合金材料；

将步骤（1）所得合金粉末装入石墨模具中，置于放电等离子烧结炉中，施加50-60MPa轴向压力，在5-8 Pa的真空条件下进行烧结。

2.根据权利要求1所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中各原料比例为Ca 4-7wt%、Fe 3-5wt%、Zr 2-5wt%、Ni 6-8wt%、Mn 2-3wt%、余量为Ti。

3.根据权利要求2所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中各原料比例为Ca 5wt%、Fe 4.5wt%、Zr 3wt%、Ni 7wt%、Mn 2.4wt%、余量为Ti。

4.根据权利要求1所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中各原料粉末平均粒度≤100μm。

5.根据权利要求1所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：所述Ti粉平均粒径为15-60μm，Ca粉平均粒径为60-100μm，Fe粉平均粒径为35-60μm，Zr粉平均粒径为30-60μm，Ni粉平均粒径为20-50μm，Mn粉平均粒径为15-30μm。

6.根据权利要求1所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中球磨时将粉末用无水酒精密封并抽真空，之后充入氩气，反复吸-冲气3-4次，之后进行球磨，球磨时间20-30h。

7.根据权利要求6所述钛基生物合金材料的制备方法，其特征在于：球磨结束后，将所得酒精与粉末的混合物置于真空干燥箱中进行低温干燥。