凝膠注模成形制備多孔NiTi合金的研究.pdf

1、多孔NiTi合金由于具有特殊的形狀記憶效應(yīng)、優(yōu)良的超彈性、良好的生物相容性等優(yōu)點(diǎn)，在醫(yī)用植入材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。然而形狀復(fù)雜的多孔NiTi移植體存在制備加工困難，成本高等問題，制約了它的廣泛應(yīng)用。
　　本文以鎳粉與鈦粉為原料，借助掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、差熱熱重分析(DSC-TG)等先進(jìn)檢測手段，采用凝膠注模成形技術(shù)制備多孔NiTi合金，重點(diǎn)研究了NiTi漿料的制備與成形、NiTi生坯的干燥與脫脂、坯體的

2、燒結(jié)這三個(gè)方面的內(nèi)容。結(jié)果表明:
　　(1)采用凝膠注模成形技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了多孔NiTi合金的近凈成形。在1050℃高真空燒結(jié)2～4小時(shí)的燒結(jié)工藝下，制備的多孔NiTi合金主相為NiTi相、抗拉強(qiáng)度為144.32～196.55MPa、抗壓彈性模量為16.86～19.68GPa、孔隙率為37.05％～44.85％、孔徑尺寸為20～200μm，滿足作為醫(yī)用植入材料的基本要求，解決了復(fù)雜形狀多孔NiTi合金加工難、成本高的問題。
　

3、　(2)溫度的升高、引發(fā)劑及催化劑加入量的增加均能明顯縮短固化時(shí)間。當(dāng)溫度為60℃～70℃，引發(fā)劑加入量為單體質(zhì)量的0.4％～0.6％，催化劑加入量為0.4％～0.6％時(shí)，可將漿料固化時(shí)間控制在4min～6min之間，實(shí)現(xiàn)可控固化之目的。
　　(3)以價(jià)格相對低廉的TiH2粉末代替Ti粉，在最佳燒結(jié)工藝條件下，制備出了主相為NiTi相、抗壓強(qiáng)度為128.78MPa、彈性模量為15.46GPa，孔隙率為48.5％、孔隙尺寸為14.0