钛合金

摘要： 目的:系统评价3D打印椎间融合器在颈椎前路椎间盘切除植骨融合术中的临床疗效与安全性。方法:通过检索PubMed、Embase、The Cochrane Library、CBM、CNKI、万方和维普数据库,收集各数据库建库至2022年4月有关颈椎前路椎间盘切除植骨融合术中置入3D打印椎间融合器(3D Cage)的临床对照试验文献,由2名独立研究者根据纳入、排除标准进行文献筛选、资料提取、质量评价,使用RevMan 5.3软件对结局指标进行Meta分析。结果:(1)共纳入11篇相关文献,其中2篇中等偏倚风险的随机对照试验文献,9篇高质量回顾性研究文献;共涉及患者691例,试验组(3D Cage置入)338例,对照组(其他植入物置入)353例;(2)Meta分析结果显示:两组在椎间融合率(RR=1.03,95%CI:0.98-1.07,P=0.23)方面比较无明显差异;在手术时间(MD=-11.84,95%CI:-17.12至-6.57,P<0.0001)、术中出血量(MD=-10.60,95%CI:-16.86至-4.33,P=0.0009)、并发症(RR=0.55,95%CI:0.35-0.88,P=0.01)、C2-7Cobb角(MD=4.14,95%CI:3.42-4.85,P<0.00001)、椎间隙高度(MD=0.48,95%CI:0.25-0.70,P<0.0001)以及亚组分析下的颈椎JOA评分(SMD=0.55,95%CI:0.29-0.82,P<0.0001;SMD=1.09,95%CI:0.73-1.46,P<0.00001)方面试验组优于对照组。结论:3D打印椎间融合器的椎间融合率不劣于其他植入物;3D打印椎间融合器能够缩短手术时间、减少术中出血、降低并发症发生;对于颈椎矢状位平衡以及神经功能恢复具有较好的促进作用。

摘要： 背景:作为骨科内植物的主要材料,钛及其合金在包括骨科在内的多个医学领域得到广泛的应用,内植物相关性感染也随之增多,采取不同的制备方法将优异且机制清楚的抗菌金属铜加入其中,在不影响生物力学性能的同时可使其具备一定的抗菌能力。目的:综述医用含铜钛合金的抗菌性能研究进展及发展趋势。方法:应用计算机检索PubMed、Web of Science数据库中2003年1月至2022年3月的相关文献,检索词为“Titanium alloy,Copper,Antibacterial,Surface modification,Coating”,根据纳入排除标准对选定的76篇文献进行分析讨论。结果与结论:①加入铜的钛合金在体内外抗菌实验中均显示出良好的抗菌性能,并随着铜含量的提升其抗菌性能更加明显。②但目前仍存在较多问题有待解决:探索、优化加入铜的含量、方式及采取合适的制备工艺使合金的抗菌性能、生物相容性、机械性能达到平衡需要进一步的实验;表面改性对合金表面的微损伤是否会对合金造成不利影响;铜离子释放速率的控制以及如何避免早期突然大量释放铜离子的“突释现象”。

摘要： 利用有限元分析方法探究镁合金空心螺钉内固定治疗股骨颈骨折的生物力学特性,旨在为临床治疗股骨颈骨折提供一种新的思路.选取一例青年健康志愿者的下肢CT数据建立股骨三维模型,在Mimics插件3-matic中建立股骨网格并赋予网格材料属性,利用Solidworks 17.0软件建立空心螺钉模型,将上述2个三维模型导入Workbench 2020软件中,分别赋予空心螺钉镁合金、钛合金材料属性,进行对比分析,记录股骨及空心螺钉的峰值、应力分布值和股骨位移.结果表明,钛合金螺钉内固定模型最大应力为357.27 MPa,最大位移为0.034 mm;镁合金螺钉内固定模型最大应力为311.27 MPa,最大位移为0.034 mm;2组不同材料的空心钉结果数值差异不大.研究表明镁合金空心螺钉和传统钛合金空心螺钉力学性能相似,且镁合金更加亲和人体,在临床方面可以镁合金空心螺钉代替钛合金空心螺钉治疗股骨颈骨折.

摘要： 针对近α型Ti-6.0A1-3.0Zr-0.5 Sn-1.0Mo-1.5Nb-1.0V新型钛合金,在退火温度740°C的基础上,研究了退火时间对其组织与力学性能的影响.结果 表明:经过3次真空自耗电弧炉熔炼,三火热轧后得到的板材组织由初生α相基体及β转变组织组成的部分再结晶组织和加工态组织等组成.随着退火时间的增加,退火板材的显微组织均以初生α相为主,且α相所占的比例从81.73％逐渐增加至85.61％,组织中长条状α相逐渐破碎球化,等轴α相开始均匀化、粗化.随着退火时间的增加,退火板材的延伸率逐渐增加,抗拉强度先降低再增加然后又降低,屈服强度先增加后降低,显微硬度先增加后降低.退火时间为1h时,板材的断口由滑移带、涟波、小等轴韧窝组成,断裂方式为韧性断裂,退火时间大于等于2h时,板材的断口完全由等轴韧窝组成,断裂方式为韧性断裂.最佳退火工艺为740°C退火2h,此时板材的抗拉强度、屈服强度、延伸率和显微硬度分别为:984 MPa、941 MPa、15.27％、HV 347.67.研究结果对高强耐蚀钛合金退火工艺的制定有指导作用,为解决钛合金在实际生产中遇到的问题提供了科学依据.

摘要： 背景:钛合金因其良好的生物相容性被广泛应用于临床骨科,但其作为生物惰性材料缺乏骨诱导活性,易导致植入假体松动,因此有必要对钛植入体表面进行改性来增强其成骨活性.目的:利用溶胶凝胶法在钛表面制备钽功能涂层,并对涂层的理化性质及成骨性能进行表征.方法:利用溶胶凝胶法在医用钛片表面制备钽功能涂层,采用扫描电镜及能谱分析对涂层的表面形貌及元素组成进行表征,通过接触角测试评估钛片、钽片、钽涂层的表面亲水性.将兔骨髓间充质干细胞分别接种于钛片、钽片、钽涂层上,利用扫描电镜观察材料表面细胞黏附形态,荧光染色观察材料表面细胞黏附及存活,CCK-8法检测细胞增殖活性,碱性磷酸酯酶显色及茜素红S染色评估材料表面细胞的成骨分化能力.结果 与结论:①扫描电镜显示,涂层表面均匀分布着大小一致的纳米级颗粒,且表面涂层均一,未见裂纹产生;元素分析结果显示,钽涂层表面的元素主要为Ta、O、Ti元素;钽涂层表面的亲水性优于钛片、钽片;②接种12 h后的扫描电镜显示,细胞在钛片和钽片表面的黏附形态相似,呈长梭形,向周边伸出少量丝状伪足;细胞在钽涂层表面呈铺展态黏附生长,向远处伸出大量丝状伪足并与相邻细胞连接;③接种72 h后的荧光染色显示,细胞在钽涂层表面几乎均呈铺展态黏附生长,黏附细胞的数量多于钛片、钽片,并且钽涂层表面的活细胞数量多于钛片、钽片(P＜0.05);④CCK-8法检测结果显示,钽涂层表面的细胞增殖速率快于钛片、钽片(P＜0.05);⑤钽涂层表面细胞的碱性磷酸酶含量和钙结节形成数量均多于钛片、钽片;⑥结果表明,钽涂层修饰后的钛表面更利于骨髓间充质干细胞的黏附及成骨分化.

摘要： 背景:钛合金因其良好的生物相容性被广泛应用于临床骨科,但其作为生物惰性材料缺乏骨诱导活性,易导致植入假体松动,因此有必要对钛植入体表面进行改性来增强其成骨活性。目的:利用溶胶凝胶法在钛表面制备钽功能涂层,并对涂层的理化性质及成骨性能进行表征。方法:利用溶胶凝胶法在医用钛片表面制备钽功能涂层,采用扫描电镜及能谱分析对涂层的表面形貌及元素组成进行表征,通过接触角测试评估钛片、钽片、钽涂层的表面亲水性。将兔骨髓间充质干细胞分别接种于钛片、钽片、钽涂层上,利用扫描电镜观察材料表面细胞黏附形态,荧光染色观察材料表面细胞黏附及存活,CCK-8法检测细胞增殖活性,碱性磷酸酯酶显色及茜素红S染色评估材料表面细胞的成骨分化能力。结果与结论:①扫描电镜显示,涂层表面均匀分布着大小一致的纳米级颗粒,且表面涂层均一,未见裂纹产生;元素分析结果显示,钽涂层表面的元素主要为Ta、O、Ti元素;钽涂层表面的亲水性优于钛片、钽片;②接种12 h后的扫描电镜显示,细胞在钛片和钽片表面的黏附形态相似,呈长梭形,向周边伸出少量丝状伪足;细胞在钽涂层表面呈铺展态黏附生长,向远处伸出大量丝状伪足并与相邻细胞连接;③接种72 h后的荧光染色显示,细胞在钽涂层表面几乎均呈铺展态黏附生长,黏附细胞的数量多于钛片、钽片,并且钽涂层表面的活细胞数量多于钛片、钽片(P<0.05);④CCK-8法检测结果显示,钽涂层表面的细胞增殖速率快于钛片、钽片(P<0.05);⑤钽涂层表面细胞的碱性磷酸酶含量和钙结节形成数量均多于钛片、钽片;⑥结果表明,钽涂层修饰后的钛表面更利于骨髓间充质干细胞的黏附及成骨分化。

摘要： 为利用有限的钛合金烧伤图像来提高图像识别准确率,设计一种基于迁移学习的钛合金烧伤图像识别方法。利用该方法将经过ImageNet数据集训练的GoogLeNet和ResNet50网络模型保留卷积层及其对应权重参数作为特征提取器,分别与设计的特征识别网络建立连接,形成烧伤图像识别网络。在自制钛合金烧伤图像数据集上对网络模型进行训练。通过实验验证表明:该模型可以自动识别出无烧伤、轻度烧伤、中度烧伤、重度烧伤4类钛合金图像,识别准确率较未使用迁移学习的网络模型有大幅提升。

摘要： 本文利用原位同步辐射X射线衍射(SXRD)技术研究了一种亚稳β型Ti-39Nb合金的非线弹性变形行为。结果表明:当外加应力超过60 MPa时,合金开始出现非线弹性变形,此时合金发生应力诱发马氏体相变(SIMT)。因此,Ti-39Nb合金的非线弹性变形机制为SIMT。此外,加载过程中产生的马氏体衍射峰只出现在同步辐射衍射环的特定角度,即与加载方向成26.5°。这是因为β晶向平行于加载方向的β相晶粒最先发生SIMT,且产生最大相变应变的马氏体变体优先形成。

摘要： 为提高人工关节假体材料(钛合金/超高分子量聚乙烯配副)的耐磨性,研究了材料仿生树状分叉网络织构的液体铺展流动性能与摩擦学性能。根据分支数与分支角不同,分别设计了3类仿生树状分叉网络织构(十字型网络、T型网络、Y型网络),每类树状网络织构分别制备成织构率为10%、15%、20%的3种试样。通过试验,评价了树状网络的液体铺展流动性和摩擦学性能,结果发现:3种织构表面均可以降低瞬时接触角和实现液体完全铺展,并具有较好的减摩性能;Y型网络织构具有最好的液体铺展流动性能,2μL的液体在10%织构率时瞬时接触角为23.37°,仅0.95 s可以完全铺展;T型网络织构在15%织构率时摩擦系数仅为0.077,较原始表面降低了38%。研究内容对人工关节自润滑减摩设计具有重要参考意义。

摘要： 对比了机械加工和电解加工对TC17钛合金表面完整性及振动疲劳性能的影响。结果显示,经过电解加工的TC17钛合金表面不存在明显的晶粒细化或破碎的变形层,表面残余应力普遍呈现为压应力状态,并且变化较平稳。电解加工试样的室温振动疲劳寿命高于机械加工试样,可能与电解加工试样的表残余应力和晶粒取向较优有关。

摘要： 基于电熔锆酸钡在钛熔炼上的高稳定性,并通过优化的氧化钡-氧化钙-氧化锆三元体系相图可知,掺杂钙可消耗电熔中第二相氧化锆,同时形成钙固溶锆酸钡相提高耐火材料的稳定性.本研究通过使用钙源(氢氧化钙、氧化钙和纳米碳酸钙)对电熔锆酸钡进行掺杂改性,分析钙源种类对其组成和微观组织结构的影响规律以及对其与高钛合金在熔炼过程中的界面反应影响.研究结果表明:相同的钙掺杂量,电熔锆酸钡的相组成相同且掺杂纳米碳酸钙的电熔锆酸钡坩埚致密度最高,熔炼钛合金之后坩埚的受侵蚀层厚度最小,而掺杂氧化钙的坩埚致密度最低,受侵蚀层厚度最大.此外,纳米碳酸钙掺杂电熔锆酸钡坩埚由于自身的开裂导致钛合金中坩埚元素含量和氧含量的高于氢氧化钙掺杂坩埚.

摘要： 近年钛合金在航空发动机关键部件设计与制造中得到重视,"钛火"问题成为高性能航空发动机研制的重要课题.本文采用微弧脉冲离子表面改性技术在钛合金表面制备Ti40Zr25Be20阻燃改性层,重点研究室温与500°C时该阻燃层对基体力学性能的影响以及残余应力变化规律.结果表明:Ti40Zr25Be20阻燃改性层主要由Ti、Zr非晶相组成;阻燃层与钛合金基体之间形成微冶金结合;阻燃改性层中存在残余拉应力,其大小在25～35MPa之间;阻燃改性层在500°C条件下,对基体的抗拉性能无显著影响,对基体扭曲强度的影响约1.3％.

摘要： 安装于电镀槽外的钛合金冷凝管焊缝出现裂纹,发生泄漏,导致冷却介质压力下降,冷却效果降低,设备报警.钛合金焊缝出现裂纹,并经冷却介质污染,修复的成功率很低,且设备经过多年服役,其他焊缝也可能会发生泄漏.经采用特殊的焊接工艺过程,避免了修补焊缝出现裂纹和气孔,在1.2MPa的压力试验下无泄漏.

摘要： 重点探讨了电解加工过程中的钝化膜和点蚀对电解加工表面成形质量的影响.从电解液种类、浓度以及加工电压三个方面对TB6钛合金进行了电解加工试验,结果表明:采用如NaCl之类的活性电解液对TB6进行加工时,随着浓度的升高,杂散腐蚀越来越严重,但随着浓度的升高,粗糙度会有所降低;同时,采用较高的加工电压可以使表面粗糙度得到控制.这为今后进一步研究TB6钛合金增材制造件电解加工提供基础数据.

摘要： 对TC4钛合金选择性激光熔化(SLM)成型及退火处理后显微组织和拉伸性能进行研究.研究表明,SLM成型后的组织较细小,但排列无序、分布不均匀;拉伸性能最低,表现为沿晶断裂,主要由残余应力及孔隙引起.经退火处理后,组织变得均匀,同时有细小次生α相在晶界析出.经920°C退火处理的拉伸强度最高,为1206MPa,伸长率为10.25％,断口有较大韧窝,主要表现为穿晶断裂.在1050°C热处理的情况下,沿晶断裂和穿晶断裂均存在.提出了改善SLM成型TC4钛合金显微组织、提高材料综合力学性能的途径,在对试样进行退火处理后,显微组织得以改善.

摘要： 钛及钛合金广泛应用于各个领域,缺陷的存在将大大降低钛合金的疲劳寿命和强度.射线DR检测为工业钛合金评价提供了准确的信息和可靠的评价依据.通过研究DR检测中管电压、管电流、积分时间等参数对图像质量信噪比与分辨率的影响,验证了信噪比影响分辨率,较低的信噪比时,随着信噪比的增加,检测分辨率也增加;当到达一定值时,随着信噪比的增加,检测分辨率在逐渐降低.

摘要： TC4钛合金具有密度低、比度高、耐热及耐腐蚀性好等优点,广泛应用于航空航天领域的重要构件中,其制造与使用过程中产生的裂纹缺陷容易导致构件失效,造成巨大的损失,可靠的无损检测工艺对钛合金构件的安全使用至关重要.随着数字射线检测技术的不断发展,射线DR已经应用于航空航天等有着高灵敏度、高稳定性检测要求的领域.本文将不同厚度的TC4钛合金试样进行组合并使用带有不同深度缺陷的试块模拟钛合金构件中的裂纹缺陷,改变管电压、管电流、积分时间等透照参数得到一系列的DR检测图像,使用ImageJ软件对其进行处理并对图像的灰度、信噪比、调制度进行计算,研究各项图像指标以及裂纹检测率与透照参数的关系,综合分析所得数据,确定不同厚度TC4钛合金试样的最佳检测参数.

摘要： 本论利用CR方法得到钛合金阶梯试块在不同管电压和管电流时的透照图片,以灰度图像的灰度直方图为基础,计算平均灰度,通过控制不同参量时相应灰度值以及线平均衰减系数的分析,得到射线的衰减规律.结果表明:X射线在穿过物体过程中的衰减规律符合连续谱射线在物体中的衰减规律;管电压相同,随着管电流的增大,钛合金中的平均线衰减系数几乎不变;管电流相同,随着管电压的增大钛合金中的平均线衰减系数减小;穿透相同钛合金厚度时,随着管电流或管电压增大灰度值也增大;散射射线在X射线没有穿透物体时对灰度值的影响比较明显.

摘要： 采用透射电子显微镜、X射线衍射仪和维氏硬度计对Ti-6Al-4V钛合金表面湿喷丸强化层内的微观结构和力学性能进行了研究.Ti-6Al-4V合金进行湿喷丸强化处理后,表层的晶粒尺寸细化到30-40nm左右,维氏硬度提高到430HV.在100N接触载荷下对湿喷丸处理前后的试样进行微动磨损研究.微动磨损初期,未湿喷丸处理试样以接触变形损伤为主,而湿喷丸处理试样以氧化剥层损伤为主.微动磨损后期,Ti-6Al-4V合金湿喷丸处理前后均以氧化剥层损伤为主.高载荷下微动磨损机制不同导致纳米晶试样耐磨性低于粗晶试样.

摘要： 针对航空发动机叶片与轮盘榫连接结构的微动疲劳现象,自行设计了微动磨损试验机,采用"平面-平面"接触形状模拟榫结构接触行为,对Ti-6Al-4V合金微动损伤特征进行研究.试验中采用等离子喷涂CuNiIn与喷丸强化复合处理手段,以协同提高Ti-6Al-4V合金的抗微动磨损性能.结果表明,接触边缘部位为榫结构微动疲劳损伤"危险区".CuNiIn涂层缓和了接触区边缘应力集中程度,改善了微动条件下的局部应力分布,起到了有效防护作用.

摘要： 本发明涉及一种钛合金的表面处理方法及钛合金制品、钛合金‑塑料复合体及其制备方法。该钛合金的表面处理方法，包括如下步骤：使用第一蚀刻液对钛合金基材进行第一次蚀刻，第一蚀刻液包括草酸与硫酸，第一蚀刻液中草酸的浓度为60g/L～300g/L，硫酸的浓度为40g/L～200g/L；及使用第二蚀刻液对第一次蚀刻后的钛合金基材进行第二次蚀刻，得到具有纳米孔洞的钛合金制品，第二蚀刻液包括盐酸与乙酸钠，第二蚀刻液中盐酸的浓度为10g/L～50g/L，乙酸钠的浓度为5g/L～25g/L。通过上述表面处理方法得到的钛合金制品与塑料原料注塑成型后能够牢固地结合，以形成具有较强结合力的钛合金‑塑料复合体。

摘要： 本申请涉及一种用于激光增材制备钛合金件的钛合金混合粉末及使用激光增材的方式制备钛合金件的方法，属于激光增材制造技术领域。其中，钛合金混合粉末包括：ZrB2粉末、Al‑Zr合金粉末和钛合金粉末；ZrB2粉末占钛合金混合粉末的质量百分含量为0.1％‑1％，Al‑Zr合金粉末占钛合金混合粉末的质量百分含量0.5％‑2％。该钛合金混合粉末中添加有ZrB2粉末，通过激光增材进行钛合金件的制备时，减小了沉积钛合金的晶粒大小；同时，该混合粉末中添加有Al‑Zr合金粉末，有助于晶粒的细化以及α板条组织的细化，提升了材料的塑性，并极大降低了沉积态材料的各向异性。

摘要： 本发明涉及一种钛合金的表面处理方法及钛合金制品、钛合金‑塑料复合体及其制备方法。该钛合金的表面处理方法，包括如下步骤：使用第一蚀刻液对钛合金基材进行第一次蚀刻，第一蚀刻液包括草酸与硫酸，第一蚀刻液中草酸的浓度为60g/L～300g/L，硫酸的浓度为40g/L～200g/L；及使用第二蚀刻液对第一次蚀刻后的钛合金基材进行第二次蚀刻，得到具有纳米孔洞的钛合金制品，第二蚀刻液包括盐酸与乙酸钠，第二蚀刻液中盐酸的浓度为10g/L～50g/L，乙酸钠的浓度为5g/L～25g/L。通过上述表面处理方法得到的钛合金制品与塑料原料注塑成型后能够牢固地结合，以形成具有较强结合力的钛合金‑塑料复合体。

摘要： 本发明提供了一种TC4钛合金表面镀锡铜合金的方法及TC4钛合金组件。该方法包括：对TC4钛合金目标组件进行表面处理，以去除目标组件表面的油污；采用第一电镀工艺，对经表面处理的目标组件进行预镀镍处理，以在目标组件表面形成预镀镍层；对经预镀镍处理的目标组件进行热处理；采用第二电镀工艺，对经热处理得到的目标组件进行冲击镍处理，以形成冲击镍层；采用第三电镀工艺，在冲击镍层表面进行镀铜锡合金处理，以形成铜锡合金层。采用上述方法能够在TC4钛合金目标组件表面获得均匀、致密，耐磨性优异的铜锡合金层，且该方法工艺稳定，且便于操作，因而能够大大拓展TC4钛合金目标组件的应用领域。

摘要： 本申请公开了一种钛合金板、钛合金板制备方法及炊具，该钛合金板按质量百分比计包括：Fe：0.1‑0.15％，Cu：0.08‑0.15％，N≤0.025％，H≤0.006％，O≤0.06％，其余为钛及不可避免杂质。本申请提供的钛合金板采用Fe、Cu微合金化，合金含量0.18‑0.3%，避免了添加Al、Cr、V等其他元素，使用该钛合金板制作的炊具不会出现游离的有害离子，进而能够防止有害离子进入体液中对人体造成毒害，并且合金成分比较低廉，节省了成本。

摘要： 本发明涉及钛合金材料及手表零件制造技术领域，具体公开了一种耐高温且易于加工的钛合金，包括如下重量百分比的各组分：Al：3％～8％、Si：0～1％、V：0％～3％、Zr：1％～5％、Mo：0～3％、Sn：0～5％、Nd：0.5％～1.5％，其他少量杂质元素不超过2％，剩余元素为Ti。还公开了一种基于上述钛合金材料的钛合金手表外观件制造方法，包括毛坯处理以形成坯料A；模具安装；加热模具并放入坯料A；初次热成形：坯料A保温预定时间后，以预定应变速率加压并保压预定时间，形成坯料B；在坯料B的大弯折结构的两折面开V形槽，形成坯料C；对坯料C反复热成形；多次反复热成形，形成坯料D；冷却；机加工；表面处理。

摘要： 本发明公开了一种植入钛或钛合金的金饰品及在金饰品中植入钛或钛合金的方法，涉及金属饰品制造领域，饰品包括：设置于植入金构件内的容纳凹槽，设置于容纳凹槽内并连接于外钛部件的植入钛丝，填充于容纳凹槽内的金丝，密封于容纳凹槽外的加固金片；本发明通过结构设计无需焊接就可以使得钛与其它贵金属连接融合，适用于大规模生产，对行业市场具有重要意义。

摘要： 本发明公开一种镍钛合金及其制备方法和应用、镍钛合金构件，涉及合金领域，以解决现有技术中镍钛合金难以具有稳定的相变温度的技术问题。本发明实施例的镍钛合金，具有稳定的相变温度，所述镍钛合金采用如下方法制备：将第一镍钛合金进行至少一次冷热循环得到第二镍钛合金，所述第二镍钛合金在预设温度下放置预设时间进行低温(室温至100°C)时效处理得到所述镍钛合金；所述冷热循环至少包括使所述第一镍钛合金完成奥氏体至马氏体的相变，以及马氏体至奥氏体的相变。本发明还公开了一种用于上述镍钛合金的制备方法。本发明提供的镍钛合金用于形状记忆材料中。

摘要： 本发明公开一种多孔镍钛合金及其制备方法和应用、多孔镍钛合金构件，涉及合金领域，以解决现有技术中制备的多孔镍钛合金力学性能变差技术问题。本发明实施例的多孔镍钛合金，采用如下方法制备：在惰性气体条件下，使用激光选区熔化方法将镍钛预合金粉末制备所述多孔镍钛合金，所述激光选区熔化方法采用第一激光能量密度；所述第一激光能量密度为第二激光能量密度的至少3倍，其中，所述第二激光能量密度为制备相对密度大于或等于99％的致密镍钛合金所需的激光能量密度。本发明还公开了一种用于上述多孔镍钛合金的制备方法。本发明提供的多孔镍钛合金用于骨科植入物中。

摘要： 本发明涉及使用3D打印球形钛合金粉末的副产品，即53～300μm的粗粉末，制造钛合金材料的方法。包括：筛选出粗粉末；氢化处理；压制成型；低温烧结和后处理。本发明制造的钛合金材料，粉末烧结温度≤1150°C，氧含量≤0.13wt％，热塑性成型性能优异，成功实现了粉末冶金钛合金材料及其零部件的超高纯净度和低成本化制造。其中，制造的TC4(Ti‑6Al‑4V)钛合金材料，室温抗拉强度≥1100MPa，断裂延伸率≥12％，断裂韧性KIC≥110MPa·m1/2。本发明针对性地开发和再利用3D打印球形钛合金粉末的粗粉副产品，解决了粗大球形钛合金粉末难于压制成型和烧结致密度太低的难题，可以制造出超高纯净度、高性能、低成本的高价值钛合金材料及其零部件。