[发明专利]一种基于弹性形变的钛金属增强块及其构建方法

权利要求书

1.一种基于弹性形变的钛金属增强块，其特征在于，所述钛金属增强块具有纺锤形结构，所述纺锤形结构具有四个小梁，所述小梁间具有空隙，所述空隙大小为200～700微米，所述小梁直径为200～500微米；所述钛金属增强块的压缩强度为10～300MPa，弹性模量为0.5～15GPa。

2.如权利要求1所述的基于弹性形变的钛金属增强块的构建方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1、利用CT逐层扫描骨缺损部位，然后三维重建出所需打印的钛金属增强块的内部及整体形态；

步骤2、以钛金属或其合金粉体为原材料，通过金属三维打印技术制作新型介稳定单相β型钛金属或其合金增强块，其中以纺锤形结构作为增强块的单元格结构；

步骤3、采用有机溶液对钛金属或其合金增强块进行阳极氧化，制备出大面积均匀生长的、长度和直径可控的、具有生物学特性的纳米坑及纳米管阵列钛金属增强块表面微形貌；

步骤4、对钛金属及其合金增强块施加不同频率、周期和大小的压应力，造成钛金属及其合金增强块的微细形变，促进其表面的细胞的增殖及向成骨分化。

3.如权利要求2所述的基于弹性形变的钛金属增强块的构建方法，其特征在于，所述合金包括Ti6Al4V、Ti35Nb或Ti35NbxZr系列。

4.如权利要求2所述的基于弹性形变的钛金属增强块的构建方法，其特征在于，所述金属三维打印技术为电子束熔化成形。

5.如权利要求2所述的基于弹性形变的钛金属增强块的构建方法，其特征在于，所述有机溶液为醇基氧化介质。

6.如权利要求2所述的基于弹性形变的钛金属增强块的构建方法，其特征在于，所述压应力大小范围与人体重量所产生的压力相同。