热处理温度对Ti85Nb10Sn5合金微观组织及力学性能的影响

作者:黄斌; 王永善; 李培友; **惠; 张薇; 王琳; 武俊霞; 刘亚玲
来源:材料热处理学报, 2022, 43(07): 61-69.
DOI:10.13289/j.issn.1009-6264.2022-0016

摘要

采用X射线衍射仪、光学显微镜、电子万能试验机、维氏硬度计以及纳米压痕仪等研究了Ti85Nb10Sn5合金经不同温度热处理后的显微组织和力学性能。结果表明:773 K热处理后,合金中的α-Ti相和Ti3Sn相的体积分数分别为79.0%和21.0%,而873 K和973 K热处理后,α-Ti相的体积分数分别为95.8%和98.9%,Ti3Sn相的体积分数分别为4.2%和1.1%。经873 K和973 K热处理后,合金具有较大的塑性变形、较高的维氏硬度和较大的弹性能。973 K热处理后,合金的约化弹性模量(Er)为44.0 GPa,与人体骨骼的弹性模量(10~30 GPa)接近,此时合金还具有较大的H/Er和H3/Er2值,表明合金具有较高的耐磨性和抗磨性。因此,具有较高弹性能和较低约化弹性模量的973 K热处理合金是一种实用价值较高的硬组织植入物材料。

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