用于骨科植入的含氧医用β钛合金及其制备方法

摘要

一种医疗器械技术领域的用于骨科植入的含氧医用β钛合金及其制备方法，通过将合金配料进行真空自耗熔炼处理得到Ti-Nb-Zr-Ta合金后，再经非自耗熔炼处理后依次进行热处理和热加工，实现医用β钛合金的制备，得到含氧医用β钛合金，其质量百分比为：氧元素0.13wt％-0.53wt％。所述钛合金的成分及质量百分比为：Ti60％、Nb35％、Zr3％以及Ta2％。本发明选取生物安全性元素，通过加入较高含量的β稳定元素使得合金具有很好的冷加工性能，通过向合金中增加氧元素的含量来强化合金，通过不同含量氧元素的添加来优化氧元素比例，使得合金具有较高强度，同时具有较低弹性模量。

主权项

一种用于骨科植入的含氧医用β钛合金的制备方法，该含氧医用β钛合金含有氧元素0.13wt％‑0.53wt％，其特征在于，所述方法通过将合金配料进行真空自耗熔炼处理得到Ti‑Nb‑Zr‑Ta合金后，再经非自耗熔炼处理后依次进行热处理和热加工，实现医用β钛合金的制备；所述的合金配料为60重量份的Ti元素、35重量份的Nb元素、3重量份的Zr元素和2重量份的Ta元素；所述的真空自耗熔炼处理是指：将合金配料置于真空自耗电弧炉中反复熔炼三次得到铸锭后，将铸锭在950℃开坯锻造，后经过780℃均匀化退火半小时，得到Ti‑Nb‑Zr‑Ta合金；所述的非自耗熔炼处理是指：将Ti‑Nb‑Zr‑Ta合金切成块状试样后加入TiO2粉末，采用真空非自耗熔炼方式制备得到Ti‑Nb‑Zr‑Ta‑O纽扣锭；所述的真空非自耗熔炼方式是指：在950℃环境下进行热轧，在780℃固溶处理半小时后空冷；所述的热处理是指：将非自耗熔炼处理后的合金置于780℃固溶处理半小时后空冷；所述的热加工是指：将热处理后的合金置于950℃中半小时后采用二辊轧机轧制，道次变形率控制在5‑15％，轧制变形为厚度1.5‑2.5mm，制成医用β钛合金。