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钴鉻钼合金醫(yī)用(yòng)材料
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钴和鉻是钴基合金的二種基本元素,而添加钼能(néng)得到較細的晶粒并在鑄造或鍛造後有較高的強度。钴鉻钼合金,基本上分(fēn)為(wèi)二類:CoCrMo合金與CoNiCrMo合金;
1,第一類是CoCrMo合金,通常是鑄造産品,;近年來,北京鋼鐵研究總院,北京融品科(kē)技(jì )有限公司,北京融點金屬有限公司經過研制能(néng)夠生産變形的钴鉻钼合金制品,工藝的改進大幅度提高了該材料的綜合機械性能(néng);
2,另一類是CoNiCrMo合金,通常是(熱)鍛造精(jīng)密加工的。鑄造CoCrMo合金已用(yòng)于牙科(kē)數十年,目前用(yòng)來制造人工關節,鍛造CoNiCrMo合金用(yòng)來制造承受大負荷重關節如膝關節和髋關節。
用(yòng)途編輯
CoNiCrMo合金是具潛力的鍛造钴基合金之一,原來稱為(wèi)MP35N,在受應力時,可(kě)以在海水(含氯化物(wù)離子)中有高度抗蝕性,冷加工可(kě)以增加該合金的強度,可(kě)是冷加工有相當的困難度,特别是制造大的裝(zhuāng)置,例如髋關節柄,隻有熱鍛較為(wèi)适用(yòng)。
鍛造的CoNiCrMo合金耐磨耗性質(zhì)和鑄造的CoCrMo合金相似,具有耐疲勞性好和抗拉強度高的優點,因此它适合應用(yòng)在需要壽命長(cháng)且不會骨折或應力疲勞處,例如髋關節處的人工關節,對于将植入物(wù)深深埋入股骨骨髓導管中這個困難且昂貴的手術而言,這個優點是很(hěn)重要的。
钴基合金的彈性模數并不會随着最大拉伸強度的改變而改變,其值在220至234 GPa的範圍,高于其它材料如不鏽鋼。
CoCrMo合金特别容易受加工硬化影響,所以不能(néng)使用(yòng)像其它金屬的一樣的制造過程,而需使用(yòng)真空精(jīng)密鑄造。控制模溫可(kě)以控制鑄件的晶粒大小(xiǎo),在較高溫形成粗的晶粒,會降低強度,但也會析出相距較遠(yuǎn)且較大的碳化物(wù)而降低材料的脆性。
目前,國(guó)内主要生産和研究推廣钴鉻钼合金的單位有鋼鐵研究總院和北京融點金屬有限公司等。
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