专利名称：一种多孔镍钛形状记忆合金的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，属于多孔生物材料技术领域。
背景技术：
多孔镍钛形状记忆合金(多孔N1-Ti等原子比合金)具有良好的形状记忆效应、伪弹性、生物相容性和较好的力学性能，在生物医学、生物材料等领域具有广阔的应用市场。目前公知的镍钛形状记忆合金的制备方法主要是元素粉末混合烧结法、预合金粉末烧结法和自蔓延高温合成法。粉末冶金法存在孔结构控制困难、制品孔隙率不高等不足，自蔓延高温合成法虽然工艺简单，但存在工艺稳定性控制及制品孔结构控制困难的不足。放电等离子烧结(Spark plasma sintering, SPS)是制备材料的一种新技术,具有升温速度快、烧结时间短、压力烧结等特点，可用来制备金属材料、陶瓷材料、复合材料等。造孔剂技术是粉末冶金多孔材料制备中采用的一种方法，可去除性是造孔剂重要的性质，目前常用的造孔剂有两类，一是有烧结过程中去除的，如可分解及燃烧的碳酸铵及有机物等；二是烧结后去除的，如可溶于水或有机溶剂的盐等。
发明内容
本发明将造孔剂技术和SPS技术相结合，选取高熔点、水溶性(或水解性)且在SPS烧结时能稳定存在的造孔剂，利用造孔剂控制制品的孔结构，利用SPS进行高效强化烧结，克服了现有制备技术孔结构调控困难 、工艺不稳定等不足，具有短流程、低成本、高效率的特点。本发明通过下列技术方案实现一种多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，经过下列各步骤
(I)先按需要确定所得多孔镍钛形状记忆合金的体积和孔隙率，再按下列公式计算各原料质量m后,称量Ni粉、Ti粉及造孔剂,并进行混合30 150min
权利要求
1.一种多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于经过下列各步骤 (1)先按需要确定所得多孔镍钛形状记忆合金的体积16和孔隙率，再按下列公式计算各原料质量m后,称量Ni粉、Ti粉及造孔剂,并进行混合30 150min
2.根据权利要求1所述的多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于所述步骤(I)的多孔镍钛形状记忆合金的孔隙率为40 70%。
3.根据权利要求1所述的多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于所述步骤(I)的Ni粉粒度为21 44 ii m、纯度为98. 8 99. 9%。
4.根据权利要求1所述的多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于所述步骤(I)的Ti粉粒度为21 44iim、纯度为99. 5 99. 9%。
5.根据权利要求1所述的多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于所述步骤(I)造孔剂的熔点高于750°C，且在SPS烧结温度范围内不会发生热分解，粒度为75 1000 iim，纯度彡 98%。
6.根据权利要求1或5所述的多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，其特征在于所述造孔剂为 SrSO4、BaC2 或 K2CO3。
全文摘要
本发明提供一种多孔镍钛形状记忆合金的制备方法，先按需要确定所得多孔镍钛形状记忆合金的体积V总和孔隙率，再按公式计算各原料质量m后，称量Ni粉、Ti粉及造孔剂，并进行混合30～150min；在温度为750～1100℃的条件下进行放电等离子烧结8～30min，得到烧结体；待冷却到室温，然后用水冲泡30～180min，使造孔剂完全溶解或反应，即得到多孔镍钛形状记忆合金。通过粉末粒度、体积百分比对孔隙率及孔径进行控制，利用SPS的强化烧结作用及可溶(解)性盐造孔剂的去除，实现可控孔结构多孔镍钛形状记忆合金的制备。所得多孔镍钛形状记忆合金的孔隙率为40～70%、孔径为75～1000μm，具有低成本、孔结构可控、工艺简单稳定高效的特点，可实现工业化生产。
文档编号C22C1/08GK103060593SQ201310030880
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月28日 优先权日2013年1月28日
发明者左孝青, 董晓蓉, 陆建生, 周芸, 陈冬华 申请人:昆明理工大学