网站原创摘 要 本文综述了医用弹性β型钛合金成分的大量国内外专利,重点从Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金成分的研究进展进行了总结概况,并且指出了今后医用弹性β型钛合金成分在专利保护上的发展趋势.
关 键 词 医用；弹性；β型；钛合金；成分
中图分类号 R-0 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）92-0130-02
医用β型由于具有耐磨性能好,抗腐蚀性高,力学性能优良,且不含对人体有害的V、Al、Ni、Cr等元素的优点,已成为各国研究和发展的重点[1].专利是能够反映科学技术发展水平最新动态的情报文献,其具有较高的使用价值或参考价值,使它成为促进技术发展的先行技术情报[2].本文通过对医用β型钛合金主要研发的Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金的成分专利进行分析和研究,以了解该领域更为广泛的技术思路,和最新的技术动态,掌握该领域的研究动向.
1.医用β型Ti-Mo系合金成分专利研究概况
2.医用β型Ti-Nb系合金成分专利研究概况
US4040129提出了一种TiNbZr合金,组成为Ti-30Nb-2Zr,退火、淬火、热处理后具有至少90kg/mm2的强度.具有好的耐蚀性、生物相容性,高强度,用于外壳和牙植入体.
JP特开平10-219375A提出了一种TiNbTa合金.Nb和Ta中的总含量为20-60%（重量）,余量为钛.抗拉强度400-1185MPa,0.2%屈服强度415-1190MPa,延伸率3-66,弹性模量49-112GPa具有中等强度,高伸长率和低弹性的特性.小于10%的Mo,小于5%的锆,和小于5%Sn中的至少一种被进一步添加到上述钛合金中以改善性能.优选的组分为：Ti-16Nb-7Ta,Ti-18Nb-10Ta-2Mo.
JP特开2001-329325A提出了一种TiNbSn合金.铌的原子百分比为8-20%,锡的原子百分比为2-6%.并系统研究了Nb、Sn含量变化对性能的影响.
3.医用β型Ti-Ta系合金成分专利研究概况
US4040129提出了一种TiTa合金,组成为Ti-5Ta或Ti-30Ta.Ti-5Ta退火状态抗拉强度75kg/mm2；Ti-30Ta为α+β型合金,退火状态抗拉强度80kg/mm2.具有好的耐蚀性、生物相容性,高强度,用于外壳和牙植入体.
JP昭62-246372A提出了一种TiTa二元固溶体单相合金,其组成为：5-35wt%Ta,余量Ti.研究了Ta含量的变化对合金强度、耐蚀性、生物相容性的影响.具有改进的强度和耐腐蚀性,是一种安全的植入体材料.
4.医用β型Ti-Zr系合金成分专利研究概况
5.结论
医用钛合金产业作为一个新兴的朝阳产业,不仅是未来经济增长的重点领域,更是直接关系到国民身体健康和生命安全的重要产业.医用β型钛合金主要分为Ti-Nb系、Ti-Mo系、Ti-Zr系和Ti-Ta系合金,Ti-Nb和Ti-Mo系合金,是目前研究的重点.缺乏医用钛合金材料自主知识产权,会直接制约我国医疗水平的提高,降低我国医疗技术发展的独立性.因此,加大医用钛合金材料先进技术的研发投入,加强生物医学材料自主知识产权的保护,已成为一项刻不容缓的任务.