CN105861883B - 一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 - Google Patents
一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105861883B CN105861883B CN201610304462.1A CN201610304462A CN105861883B CN 105861883 B CN105861883 B CN 105861883B CN 201610304462 A CN201610304462 A CN 201610304462A CN 105861883 B CN105861883 B CN 105861883B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy material
- ductility
- cobalt
- antibacterial medical
- base alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/07—Alloys based on nickel or cobalt based on cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/10—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of nickel or cobalt or alloys based thereon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高塑性抗菌医用钴基合金材料,其具有如下的成分及质量百分比(%):C≤0.1,Cu3.0‑5.0,N0.1‑0.3,Cr25.0‑32.0,Mo4.0‑8.0,余量为钴和不可避免杂质;该合金材料采用常规的熔炼工艺方法,经配料熔制后浇注成型,再经固溶和时效处理即可制备获得,本发明添加了适量N元素能稳定奥氏体,并有效细化晶粒组织,配合适当的热处理工艺,有效改善了钴基合金的塑性,时效析出的富铜相使合金具有抗菌性,有效减少感染。
Description
技术领域
本发明涉及一种高塑性抗菌医用钴基合金材料,属特种合金材料技术领域。
背景技术
医用钴基合金是以钴和铬为基本成分的固溶体,因其良好的生物相容性、耐腐蚀性能和耐磨损性能,用于各种人工关节、人工骨及骨科内外固定器件的制造;齿科修复中的义齿;各种铸造冠、嵌体及固定桥的制造;心血管外科及整形外科等。但常规按照ASTMF75标准配制的铸造CoCrMoC合金强度基本满足要求,但塑性不能满足使用要求,且易感染失效。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不仅具有良好塑性、耐腐蚀性和力学性能,而且具有较好的抗菌性能的高塑性抗菌医用钴基合金。
本发明是通过如下技术方案来实现的:
一种高塑性抗菌医用钴基合金,其具有如下的成分及质量百分比(%):C≤0.1,Cu3.0-5.0,N0.1-0.3,Cr25.0-32.0,Mo4.0-8.0,余量为钴和不可避免杂质。
其生产工艺包括以下步骤:采用常规的熔炼工艺方法,经配料熔制后浇注成型,再经固溶和时效处理,最终制得高塑性抗菌医用钴基合金材料。
本发明经一定温度固溶或时效处理,室温的拉伸断裂强度大于700Mpa,屈服强度在550~750Mpa范围,断裂延伸率在18.0%-22.0%,析出富铜相,具有广谱抗菌性。
本发明的机理如下所述:
N元素的加入,稳定了奥氏体,细化组织,提高了合金的塑性,富铜相的析出,使合金释放铜离子,具有广谱抗菌性。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果:
本发明在铸造CoCrMo合金的基础上加入适量的Cu、N,开发出一种高塑性抗菌的钴基合金,添加适量N元素能稳定奥氏体,并有效细化晶粒组织,配合适当的热处理工艺,有效改善了钴基合金的塑性,时效析出的富铜相使合金具有抗菌性,有效减少感染。
附图说明
图1为本发明铸态样品、铸态样品经过1200℃固溶处理以及铸态样品经过1200℃固溶处理和500℃时效处理后的拉伸曲线图;
图2为本发明铸态样品经过1200℃固溶处理和500℃时效处理后的TEM。
具体实施方式。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
一种高塑性抗菌医用钴基合金,其具有如下的成分及质量百分比(%):
C 0.02%
N 0.12%
Cr 28.5%
Mo 6.0%
Cu 4.0%
Co 余量
采用常规的熔炼工艺方法,经配料熔制后浇注成型,再经固溶和时效处理,最终制得高塑性抗菌医用钴基合金材料。由图1可知,经固溶和时效处理后,其室温拉伸断裂强度大于700MPa,屈服强度大于600MPa,断裂延伸率大于20%。参见图2,析出了大量的ε富铜相,该合金材料具有广谱抗菌性。
实施例只是为了便于理解本发明的技术方案,并不构成对本发明保护范围的限制,凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明保护范围之内。
Claims (1)
1.一种高塑性抗菌医用钴基合金材料,其特征在于:其具有如下的成分及质量百分比:C 0.02%,Cu4.0%,N0.12%,Cr28.5%,Mo6.0%,余量为钴,其生产工艺包括以下步骤:采用常规的熔炼工艺方法,经配料熔制后浇注成型,再经固溶和时效处理,最终制得高塑性抗菌医用钴基合金材料,所述固溶处理的温度为1200℃,所述时效处理的温度为500℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610304462.1A CN105861883B (zh) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | 一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610304462.1A CN105861883B (zh) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | 一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105861883A CN105861883A (zh) | 2016-08-17 |
CN105861883B true CN105861883B (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=56630700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610304462.1A Active CN105861883B (zh) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | 一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105861883B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106381419B (zh) * | 2016-09-22 | 2017-11-03 | 成都优材科技有限公司 | 钴铬合金粉末及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014081491A2 (en) * | 2012-08-28 | 2014-05-30 | Questek Innovations Llc | Cobalt alloys |
CN103233143B (zh) * | 2013-04-26 | 2015-12-23 | 中国科学院金属研究所 | 一种钴基烤瓷合金及其应用 |
CN104651669A (zh) * | 2013-11-15 | 2015-05-27 | 中国科学院金属研究所 | 一种抗细菌感染用铸造钴基合金及其热处理工艺 |
CN104263999A (zh) * | 2014-10-11 | 2015-01-07 | 上海大学兴化特种不锈钢研究院 | 一种新型高塑性医用钴基合金 |
-
2016
- 2016-05-10 CN CN201610304462.1A patent/CN105861883B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105861883A (zh) | 2016-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105925845B (zh) | 一种高强度、高塑性、耐腐蚀钛合金及其制备方法和应用 | |
CN107557632B (zh) | 一种可降解生物医用Mg-Zn-Zr-Nd合金材料及其制备方法 | |
CN106086562B (zh) | 生物体内可降解吻合钉及其生产工艺 | |
CN101768685B (zh) | 一种生物医用钛铌基形状记忆合金及其制备、加工和应用方法 | |
CN107630151B (zh) | 一种具有抗菌及促进骨愈合功能的β型钛合金 | |
CN106435271B (zh) | 一种低模量医用钛合金及其制备方法 | |
WO2005064026A1 (fr) | Alliages ti a faible module et super-elasticite, procede de production correspondant | |
CN103215474B (zh) | 一种齿科钴铬钼铜抗菌烤瓷合金及其热处理方法 | |
CN103014389B (zh) | 一种用于骨科植入的高强度纳米晶医用β钛合金的制备方法 | |
CN108486408A (zh) | 一种低弹性模量补牙用β型钛合金及其制造方法 | |
EP2021041B1 (de) | Knochen-implantat aus einer titanlegierung sowie verfahren zu deren herstellung | |
SE522813C2 (sv) | Användning av ett utskiljningshärdbart, martensitiskt rostfritt stål för tillverkning av implantat och osteosyntesprodukter | |
CN105861883B (zh) | 一种高塑性抗菌医用钴基合金材料 | |
CN103695710B (zh) | 一种高强度钛合金及其制备方法 | |
CN110267691A (zh) | 生物降解镁合金及其制造方法 | |
CN103509959A (zh) | 一种生物医用低弹性模量钛钽铌锆硅合金的制备方法 | |
JP5272533B2 (ja) | β型チタン合金 | |
CN112662914A (zh) | 一种低弹性模量高塑性钛合金及其制备方法和应用 | |
CN112813302A (zh) | 高疲劳强度医用钛合金及其热加工与热处理方法及器件 | |
CN104263999A (zh) | 一种新型高塑性医用钴基合金 | |
CN108642359A (zh) | 一种高强度的快速降解生物医用Mg-Zn-Zr-Fe合金材料及其制备方法 | |
JP2002180168A (ja) | 生体用Ti合金およびその製造方法 | |
CN107164658A (zh) | 一种牙髓针材料及制备方法 | |
CN106591628B (zh) | 一种具有低杨氏模量的Ti-Mn-Nb三元合金 | |
JP4892726B2 (ja) | 生体用インプラント材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190425 Address after: 225300 Luomu Industrial Concentration Zone, Zhangguo Town, Xinghua City, Taizhou City, Jiangsu Province Patentee after: TAIZHOU XINLONGXIANG METAL PRODUCT CO., LTD. Address before: 225721 Dainan Town Science and Technology Park, Xinghua City, Taizhou City, Jiangsu Province Patentee before: XINGHUA SPECIAL STAINLESS STEEL INSTITUTE OF SHANGHAI UNIVERSITY |