[发明专利]一种镁合金/生物陶瓷多孔支架及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种镁合金/生物陶瓷多孔支架，其特征在于，所述多孔支架以镁合金为框架结构，所述镁合金框架结构的表面涂覆生物活性陶瓷材料；所述支架具有不同直径的孔，孔径分别为500μm-1mm和100μm以下。

2.一种镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：模型建立：使用三维建模软件绘制支架三维图，保存格式为STL；

步骤2：模型切片：使用模型切片软件，对步骤1得到的文件进行切片，保存格式为AFF；

步骤3：模型打印：将步骤2得到的文件导入到3D打印机中，将配制好的镁合金粉末放入到打印机中，得到多孔支架的整体框架结构；

步骤4：去除支撑：将步骤3得到的支架去掉支撑结构，然后对支架表面进行喷砂处理；

步骤5：清洗支架：将步骤4喷砂处理后支架进行超声清洗去除残余粉体，清洗后烘干；

步骤6：陶瓷浸渍：将步骤5得到的支架放入到含有造孔剂的复合陶瓷浆料中搅拌1-3小时；

步骤7：脱脂烧结：将步骤7得到的支架进行脱脂烧结，随炉冷却到室温后取出得到镁合金/生物陶瓷多孔支架。

3.根据权利要求2所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤3中镁合金粉末为金属镁和锌、钇、铁、铜、钼、镍、锰、钴金属中的至少一种的合金；采用的3D打印方式为选择性激光熔化技术(SLM)，打印层厚为40μm。

4.根据权利要求3所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤3中所选的金属粉末的粒径为40-60μm。

5.根据权利要求2所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤4中去掉打印支撑采用的方法是使用尖嘴钳去掉支撑结构；所述喷砂处理使用的喷砂粉末为氧化铝粉末。

6.根据权利要求2所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤5中超声清洗工作参数为15～25kHz，清洗的时间为30分钟；步骤5中烘干的参数为45℃～65℃，干燥的时间为1～2小时。

7.根据权利要求2所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤6中复合陶瓷浆料包括陶瓷粉末，粘结剂，造孔剂；各组分质量百分比含量分别为：陶瓷粉体60％-80％,粘结剂含量为19％-40％，造孔剂含量为0％-1％。

8.根据权利要求7所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，所述陶瓷粉末为羟基磷灰石、硅酸钙、硫酸钙、双相磷酸钙、磷酸钙、磷酸三钙、磷酸八钙、氟磷灰石中的至少一种，所述粘结剂为聚乙烯醇含量为10％-20％的聚乙烯醇水溶液，所述造孔剂为碳纳米粉。

9.根据权利要求2所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架的制备方法，其特征在于，步骤7中脱脂烧结的程序为：温度为500℃～800℃保温1～2小时，然后继续升温至900℃-1300℃之间保温2-3小时，升温的速度为1℃/min。

10.权利要求1所述的镁合金/生物陶瓷多孔支架在骨组织工程中的应用。