本文關(guān)鍵詞：新型生物醫(yī)用近β型鈦合金的組織及力學(xué)性能　出處：《昆明理工大學(xué)》2005年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 醫(yī)用鈦合金 Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr 強(qiáng)度 彈性模量 延伸率

【摘要】：由于應(yīng)用面廣、需求量大,用于人工骨、人工關(guān)節(jié)及人工種植牙等人體硬組織的替代材料,已成為各國開發(fā)研究的熱點(diǎn)。作為替代材料的純鈦以及鈦合金以其優(yōu)秀的生物相容性、抗腐蝕性及與骨相近的彈性模量,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中獲得了越來越廣泛的應(yīng)用,并帶來了較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 論文根據(jù)生物醫(yī)用鈦合金開發(fā)的現(xiàn)狀和存在的問題,研制出一種新型近β型鈦合金Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr,采用鍛造(β相變點(diǎn)以上兩個(gè)溫區(qū)鍛造)、固溶處理(β相變點(diǎn)以上40～50℃)、時(shí)效處理(350℃和450℃兩種時(shí)效溫度和多種不同的時(shí)效時(shí)間)等對制備的材料進(jìn)行后處理,研究Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr合金鑄態(tài)及處理后的力學(xué)性能(強(qiáng)度、塑性、彈性模量等)及其顯微組織,初步探索了合金達(dá)到低模量化和高強(qiáng)韌性匹配的工藝及其影響規(guī)律,結(jié)果表明: 合金在鑄態(tài)時(shí)有少量的氣孔與縮孔,通過鍛造再固溶處理后的合金組織比較均勻,得到的是單一的亞穩(wěn)β相,此時(shí)的合金強(qiáng)度和彈性模量均較低。再經(jīng)兩種溫度的時(shí)效處理后,合金的強(qiáng)度和彈性模量均升高,而塑性和韌性則有所降低。 隨著時(shí)效溫度的升高,合金的拉伸強(qiáng)度降低,而延伸率則不斷增加。合金強(qiáng)度變化的直接原因是彌散相的數(shù)量、大小以及分布的不同。經(jīng)時(shí)效處理后,在晶內(nèi)與晶界析出α相,同時(shí)隨著時(shí)效溫度的升高,片狀α析出相增厚和加長,片與片之間的距離在加大。且隨著時(shí)效溫度的升高,α相彌散度降低。這些因素使得在低溫(350℃)時(shí)的強(qiáng)化效果比較好。 隨著時(shí)效時(shí)間的增加,析出的強(qiáng)化相α將逐漸增多且逐漸長大。同時(shí)隨著時(shí)效時(shí)間的延長,片狀α析出相略有變細(xì)和加長,片與片之間的距離在減小,并主要分布在穩(wěn)定平衡組織β相基體中,與平衡組織β相并存。隨著時(shí)效時(shí)間的增加,350℃時(shí)效處理的時(shí)效材抗拉強(qiáng)度明顯降低,延伸率也降低。而對于450℃時(shí)效材,時(shí)效時(shí)間對合金力學(xué)性能的影響與時(shí)效溫度的影響剛好相反,隨著時(shí)效時(shí)間的延長,合金的強(qiáng)度增大,但延伸率下降。 綜合考慮醫(yī)用鈦合金的生物力學(xué)相容性要求,Ti-29Nb-13Ta-4.6zr合
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：R318.08

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 李萍;郝靜燕;趙杰;段洪濤;;聲速法研究時(shí)效溫度對Ti27Nb8Zr合金彈性性能影響[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期

2 岳重祥;張立文;阮金華;顧森東;廖舒綸;高惠菊;;工藝參數(shù)對棒材粗軋過程晶粒尺寸影響模擬[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年05期

3 曹仕秀;朱達(dá)川;翟文斌;涂銘旌;;熱處理對口腔用Ti-Zr-(M)多元合金的組織及耐磨性的影響[J];特種鑄造及有色合金;2009年08期

4 曹仕秀;朱達(dá)川;葛向南;蔡志強(qiáng);;Zr對口腔用Ti-xZr-Mo合金的組織及耐磨性的影響[J];特種鑄造及有色合金;2009年12期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 公柏娟;新型正畸支抗用微種植體鈦合金的制備與生物相容性研究[D];吉林大學(xué);2007年

2 李毓軒;多孔Ti-24Nb-4Zr合金孔隙特征及性能的研究[D];天津大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 趙立臣;生物醫(yī)用新型低彈性模量亞穩(wěn)β鈦合金的設(shè)計(jì)及性能研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2007年

2 李毓軒;Zr含量對Ti-25Nb合金組織和彈性性能的影響[D];天津大學(xué);2007年

3 郝靜燕;生物醫(yī)用低彈鈦合金彈性性能超聲無損評價(jià)[D];大連理工大學(xué);2010年

4 黃海廣;放電等離子燒結(jié)Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr合金的組織及力學(xué)與電化學(xué)性能研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

，

本文編號：1331150