钛及其合金具有良好的生物相容性、耐腐蚀性和力学性能,在生物医学方面应用取得了很大的成功,并成为医用金属植入优选材料。结合人骨具有多孔的特征,采用多孔结构的钛及合金作为植入材料,不仅可降低弹性模量等而提高生物相容性,还可有利于组织长入、营养运输,从而提高植入材料的生物活性。粉末冶金法具有工艺简单、原料利用率高、成本低等优点,目前所用原料大多为钛粉,以钛粉为原料,具有成本较高、氧等杂质含量高的不足。氢化钛粉在300℃下较稳定,不易与氧反应,根据钛粉与氢化钛粉的特征,本文以氢化钛粉为基体金属原料、碳酸氢铵为造孔剂,采用冷等静压成形-烧结工艺制备出孔隙结构可控的多孔钛,主要研究了制备多孔钛的工艺条件对其形成及孔隙特征的影响、不同工艺条件对多孔钛性能的影响,确定了制备多孔钛的适宜工艺参数。试验结果表明,成形压力和烧结温度及造孔剂的加入量是影响孔结构的主要因素,因此成形、烧结是制备多孔结构的关键。当成形压力为60、80、100、120、140MPa时,多孔钛的孔隙率分别为20.6%、19.1%、17.4%、16.9%、16.6%；且随着压力增大,相应的线收缩率减小。烧结温度对多孔钛的物理性能有重要影响,当烧结温度升高时,烧结体线收缩率增大,孔的形状由不规则形状逐渐变为较规则形状,且得出在100MPa下950℃烧结5h的孔隙结构最好。为了增加孔隙率及孔径,添加造孔剂用量为0%、10%、20%、30%时,多孔钛孔隙率分别为17.4%、32.4%、44.6%及50.5%,平均孔径明显增大,孔径介于10-300gm之间。在压缩试验中,试样的应力-应变曲线表现为三个阶段变形特征(弹性变形、塑性变形、破坏断裂)。制备工艺条件对力学性能与吸能性能有很大影响,尤其是造孔剂添加的影响最大,造孔剂用量为0%、10%、20%、30%的多孔钛屈服强度分别为338.9、208.1、93.4、72.9Mpa,对应的弹性模量分别为12.95、6.48、4.45、3.01GPa。力学基本能满足负载植入体的要求。能量吸收能力及吸收效率随工艺参数变化而变化,造孔剂的影响最大,造孔剂含量越高,能量吸收能力越差。