[发明专利]3D打印原位自生多级纳米陶瓷相强化钛合金骨植入体的方法及植入体

摘要

本发明公开一种3D打印原位自生多级纳米陶瓷相强化钛合金骨植入体的方法，包括以下工艺步骤骨植入体数据模型构建及后处理；钛合金、硼及碳纳米管复合粉末的优化设计及制备；将高纯氩气和氮气混合后通入激光3D打印设备成形腔中，成形钛合金骨植入体；清洗、灭菌、干燥后封装。本发明基于先进的激光3D打印技术及原位自生纳米陶瓷相优异的性能，成形拥有多级纳米陶瓷增强相均匀分散强化的钛合金骨植入体，有效提升其综合性能，实现高性能人工钛合金骨植入体的制造。本发明的工艺方法简单、综合性能优异，具有良好的经济价值和广阔的市场前景。

主权项

一种3D打印原位自生多级纳米陶瓷相强化钛合金骨植入体的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：扫描病变处骨骼，获取三维数据模型，并对模型进行修复和分层切片处理；步骤2：将碳纳米管加入到无水乙醇中，并向其中加入表面活性剂，超声振荡分散，然后在真空干燥箱中干燥，获得分散性能符合预期的碳纳米管；步骤3：将钛合金粉、硼粉及碳纳米管按质量比称量后，利用高能球磨机对混合粉末进行球磨混合，得到均匀混合的成形粉末；步骤4：将步骤1中经处理的骨骼三维数据模型导入激光3D打印设备系统，再将高纯氩气与高纯氮气混合后匀速通入设备成形腔中，对所述的成形粉末进行3D打印成形原位自生多级纳米陶瓷相强化钛合金骨植入体；步骤5：将步骤4中所述的钛合金骨植入体在超净环境下进行清洗、灭菌及干燥处理，真空封装保存备用。