医用多孔Ti-Mn-Cu合金及其制备方法

技术特征：
1.医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，所述医用多孔ti-mn-cu合金由下述质量百分比的组分构成：锰1～15wt％，铜1～15wt％，钛70～98wt％，所述医用多孔ti-mn-cu合金的孔隙率25～70％，所述多孔包括大孔和微孔，所述大孔的平均孔径100～600μm，所述微孔位于大孔的孔壁上，所述微孔孔径1～99μm。2.根据权利要求1所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，所述医用多孔ti-mn-cu合金由下述质量百分比的组分构成：锰3～10wt％，铜3～10wt％，钛80～94wt％。3.根据权利要求1或2所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，所述医用多孔ti-mn-cu合金的弹性模量为1.1gpa～11.8gpa，抗压强度为26mpa～760mpa；优选弹性模量为1.5gpa～11.8gpa，抗压强度为42mpa～760mpa。4.根据权利要求1或2所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，所述医用多孔ti-mn-cu合金的制备方法包括：a称取粒度300目以下的钛粉、锰粉和铜粉，混合均匀，干燥，得到ti-mn-cu混合粉末；b将a步骤的ti-mn-cu混合粉末与碳酸氢铵颗粒、粘结剂混合得到混合物，碳酸氢铵颗粒与ti-mn-cu混合粉末的质量比为20～60：80～40；优选a步骤的ti-mn-cu混合粉末与碳酸氢铵颗粒先混合，然后再与粘结剂混合得到混合物；c将b步骤得到的混合物压制成型得到压坯，将压坯干燥；d将c步骤干燥后的压坯进行真空烧结，冷却后得到医用多孔ti-mn-cu合金。5.根据权利要求4所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，a步骤所述混合在球磨机上进行，无水乙醇为球磨介质，液固比为1～3ml/g粉体；所用磨球优选为不锈钢球或硬质合金球，球料比为5～10:1，转速为100～300转/分，球磨时间为1～8h；a步骤所述干燥的温度为40～80℃，干燥的时间为6～12h，优选为10h。6.根据权利要求4或5所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，b步骤所述碳酸氢铵颗粒的粒径为100～600μm，优选为300～600μm；所述粘结剂优选为聚乙烯醇溶液，质量浓度为2～10％，每克混合粉末用量为0.01～0.5ml；b步骤所述混合优选为手动混合，混合时间为5～10min。7.根据权利要求4或5所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，c步骤所述的压制为100～300mpa保压1～5min得到压坯；所述压坯干燥的温度为40～80℃，干燥的时间为6～12h。8.根据权利要求4或5所述的医用多孔ti-mn-cu合金，其特征在于，d步骤所述的真空烧结为三段升温和保温烧结：在10-1
～10-3
pa的真空条件下，第一段以3～10℃/min升温至150～300℃，保温1～3h；第二段以3～10℃/min升温至700～800℃，保温10～60min，第三段以3～5℃/min升温至850～1050℃，保温1～3h。9.如权利要求1～8任一项所述的医用多孔ti-mn-cu合金的制备方法，其特征在于，所述方法包括：a称取粒度300目以下的钛粉、锰粉和铜粉，混合均匀，干燥，得到ti-mn-cu混合粉末；b将a步骤的ti-mn-cu混合粉末与碳酸氢铵颗粒、粘结剂混合得到混合物，碳酸氢铵颗粒与ti-mn-cu混合粉末的质量比为20～60：80～40；优选a步骤的ti-mn-cu混合粉末与碳酸氢铵颗粒先混合，然后再与粘结剂混合得到混合物；c将b步骤得到的混合物压制成型得到压坯，将压坯干燥；
d将c步骤干燥后的压坯进行真空烧结，冷却后得到医用多孔ti-mn-cu合金。10.根据权利要求9所述的医用多孔ti-mn-cu合金的制备方法，其特征在于，a步骤所述混合在球磨机上进行，无水乙醇为球磨介质，液固比为1～3ml/g粉体；所用磨球优选为不锈钢球或硬质合金球，球料比为5～10:1，转速为100～300转/分，球磨时间为1～8h；a步骤所述干燥的温度为40～80℃，干燥的时间为6～12h，优选为10h；b步骤所述碳酸氢铵颗粒的粒径为100～600μm，优选为300～600μm；所述粘结剂优选为聚乙烯醇溶液，质量浓度为2～10％，每克混合粉末用量为0.01～0.5ml；b步骤所述混合优选为手动混合，混合时间为5～10min；c步骤所述的压制为100～300mpa保压1～5min得到压坯；所述压坯干燥的温度为40～80℃，干燥的时间为6～12h；d步骤所述的真空烧结为三段升温和保温烧结：在10-1
～10-3
pa的真空条件下，第一段以3～10℃/min升温至150～300℃，保温1～3h；第二段以3～10℃/min升温至700～800℃，保温10～60min，第三段以3～5℃/min升温至850～1050℃，保温1～3h。

技术总结
本发明涉及一种医用多孔Ti-Mn-Cu合金及其制备方法，属于医用材料技术领域。本发明所述医用多孔Ti-Mn-Cu合金由下述质量百分比的组分构成：锰1～15wt％，铜1～15wt％，钛70～98wt％，所述医用多孔Ti-Mn-Cu合金的孔隙率25～70％，所述多孔包括大孔和微孔，所述大孔的平均孔径100～600μm，所述微孔位于大孔的孔壁上，所述微孔孔径1～99μm。本发明的医用多孔Ti-Mn-Cu合金具有生物相容性好、弹性模量可调到与骨组织匹配、制备容易、成本低、具有抗菌性等优点，可用作骨缺损修复材料。可用作骨缺损修复材料。可用作骨缺损修复材料。


技术研发人员：赵朝勇 伍彩虹 麦萍
受保护的技术使用者：攀枝花学院
技术研发日：2022.05.27
技术公布日：2022/7/15