專利名稱：齒外醫(yī)用鈦合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合金材料，特別是一種齒科用生物醫(yī)用鈦合金，主要用于臨床口腔修復(fù)、種植、正畸等。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國民生活水平的提高以及社會(huì)人口的老齡化，市場對齒科材料需求增長勢頭明顯。臨床調(diào)查顯示鈦?zhàn)鰹辇X科正畸、修復(fù)、種植材料的需求以20～30％的速度增長，成為齒科金屬材料中一類最有發(fā)展和應(yīng)用前景的新材料，但由于鈦工業(yè)僅有50多年的發(fā)展歷史，能為臨床提供的齒科用鈦合金品種太少，目前使用的主要是商業(yè)純鈦和Ti6Al4V合金。純鈦的強(qiáng)度尚顯不足，Ti6Al4V合金強(qiáng)度偏高，并存在釩的毒性、工藝性能差、生物相容性不理想等問題。因此研發(fā)生物學(xué)、工藝性能、綜合力學(xué)性能更好的齒科醫(yī)用鈦合金已成為世界各國材料科學(xué)家追逐的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生物相容性好，耐蝕性優(yōu)異，具有600～900Mpa的強(qiáng)度并兼有良好的綜合力學(xué)性能和工藝成型性能的齒科醫(yī)用鈦合金，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，為臨床上提供一種新型換代的齒科材料。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種齒科醫(yī)用鈦合金，其特征在于，它是由鈦(Ti)、鋯(Zr)、鈀(Pd)組成的，各組分所占的重量百分比如下鋯(Zr)(5～25)％，鈀(Pd)(0.1～0.2)％，鈦(Ti)余量。
所述的各組分所占的重量百分比可為鋯(Zr)(13～17)％，鈀(Pd)(0.14～0.16)％，鈦(Ti)余量。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、選擇與人體完全相容的Zr、Pd做為合金元素，具有良好的生物相容性。
2、彈性模量低(80～90Gpa)，比Ti6Al4V低10～20％。
3、由于含有陰性活性組元Pd，具有優(yōu)異的耐腐蝕性能，在生理鹽水溶液中，腐蝕速率小于0.0001mm/a。
4、更好的工藝成型性，熱處理狀態(tài)的δ18～25％，45～55％，比Ti6Al4V合金高出50％以上，熱加工溫度低150～200℃。
5、品種齊全，可以生產(chǎn)板、棒、絲、線、管、鍛件、鑄件等各種冶金產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)84.8千克，鋯(Zr)15千克，鈀(Pd)0.15千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例2以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)74.8千克，鋯(Zr)25千克，鈀(Pd)0.2千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例3以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)94.85千克，鋯(Zr)5千克，鈀(Pd)0.15千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例4以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)79.9千克，鋯(Zr)20千克，鈀(Pd)0.1千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例5以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)94.9千克，鋯(Zr)5千克，鈀(Pd)0.1千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例6以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)74.83千克，鋯(Zr)25千克，鈀(Pd)0.17千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例7以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)89.8千克，鋯(Zr)10千克，鈀(Pd)0.2千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
實(shí)施例8以海綿鈦、海綿鋯、鈀粉為原料配制合金料，各組分的設(shè)計(jì)質(zhì)量分別為鈦(Ti)81.89千克，鋯(Zr)17千克，鈀(Pd)0.16千克，總重為100千克。壓制電極后進(jìn)行二次真空電弧自耗熔煉，鑄錠900～1050℃開坯，800～900℃加工成合金棒，總變動(dòng)量控制在65～95％之間。上述加工工藝按現(xiàn)有技術(shù)的方法進(jìn)行即可。
因原料中含有少量雜質(zhì)，鈦的量不能完全確定，故權(quán)利要求書中鈦的選擇為余量。
本發(fā)明的合金材料可用作口腔正畸、種植、修復(fù)等材料，也可用作外科植入、眼鏡架、彈簧、耐腐蝕材料。
本發(fā)明的合金材料力學(xué)性能見表1，耐蝕性能見表2，同現(xiàn)有醫(yī)用鈦合金性能比較見表3。
表1發(fā)明合金的力學(xué)性能(棒材)

表2發(fā)明合金的耐蝕性能37℃模擬人體體液(生理鹽水)

表3發(fā)明合金與現(xiàn)有同類合金性能比較

權(quán)利要求
1.一種齒科醫(yī)用鈦合金，其特征在于，它是由鈦(Ti)、鋯(Zr)、鈀(Pd)組成的，各組分配比如下名稱 重量百分比鋯(Zr) (5～25)％鈀(Pd) (0.1～0.2)％鈦(Ti) 余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒科醫(yī)用鈦合金，其特征在于所述的各組分配比為名稱 重量百分比鋯(Zr) (13～17)％鈀(Pd) (0.14～0.16)％鈦(Ti) 余量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合金，特別是一種齒科用生物醫(yī)用鈦合金，主要用于臨床口腔修復(fù)、種植、正畸等。其特征在于，它是由鈦(Ti)、鋯(Zr)、鈀(Pd)組成的，各組分所占的重量百分比如下鋯(Zr)(5～25)％，鈀(Pd)(0.1～0.2)％，鈦(Ti)余量。具有如下優(yōu)點(diǎn)1.選擇與人體完全相容的Zr、Pd做為合金元素，具有良好的生物相容性。2.彈性模量低(80～90Gpa)，比Ti
文檔編號(hào)A61K6/02GK1570167SQ200410020500
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者蔣志, 蘭羽, 李海濤 申請人:大連盛輝鈦業(yè)有限公司