CN105397090A - 一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 - Google Patents
一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105397090A CN105397090A CN201510717962.3A CN201510717962A CN105397090A CN 105397090 A CN105397090 A CN 105397090A CN 201510717962 A CN201510717962 A CN 201510717962A CN 105397090 A CN105397090 A CN 105397090A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- powder
- composite material
- titanium
- hydroxyapatite
- porous nickel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 89
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 69
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 48
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 title claims abstract description 48
- HZEWFHLRYVTOIW-UHFFFAOYSA-N [Ti].[Ni] Chemical compound [Ti].[Ni] HZEWFHLRYVTOIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 79
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 52
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 44
- KHYBPSFKEHXSLX-UHFFFAOYSA-N iminotitanium Chemical compound [Ti]=N KHYBPSFKEHXSLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 13
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 10
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 6
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 38
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 33
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 29
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 15
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 15
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 239000007943 implant Substances 0.000 abstract description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract 2
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910000013 Ammonium bicarbonate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 abstract 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003519 biomedical and dental material Substances 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 238000002316 cosmetic surgery Methods 0.000 abstract 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 8
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 8
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 6
- 230000002188 osteogenic effect Effects 0.000 description 6
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 4
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 4
- 210000004271 bone marrow stromal cell Anatomy 0.000 description 4
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 4
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 4
- 231100000263 cytotoxicity test Toxicity 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 4
- 210000002901 mesenchymal stem cell Anatomy 0.000 description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- 238000002490 spark plasma sintering Methods 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- 239000004135 Bone phosphate Substances 0.000 description 2
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 2
- 201000010814 Synostosis Diseases 0.000 description 2
- 235000019347 bone phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000012567 medical material Substances 0.000 description 2
- 230000001582 osteoblastic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002138 osteoinductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 206010060872 Transplant failure Diseases 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000001652 electrophoretic deposition Methods 0.000 description 1
- 238000002389 environmental scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
- B22F3/11—Making porous workpieces or articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
本发明涉及一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,属于生物医用材料制备技术领域。本发明所述方法将镍、钛金属粉末混合均匀得到镍钛混合粉末,再将获得的镍钛混合粉末与羟基磷灰石粉末混粉得到镍钛/羟基磷灰石粉末,然后与碳酸氢铵造孔剂粉末混合后经机械压制成块体压坯,再置入放电等离子烧结炉中烧结,烧结完成后随炉冷却至室温即得到多孔镍钛/羟基磷灰石超弹性复合材料。本发明所述方法制备的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料具有孔隙参量可控,弹性模量低,力学适配性好等优点,而且还赋予了其良好的生物活性及骨结合能力,使其与人体骨的结构和功能更为接近,具有较好的生物适配性;该材料特别适用于整形美容医疗器械、骨髓腔植入体等。
Description
技术领域
本发明涉及一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,属于生物医用材料制备技术领域。
背景技术
近年来,在人造植入生物医用金属材料中,作为智能材料的多孔NiTi形状记忆合金的开发,因其具有形状记忆效应、超弹性及与人骨弹性模量更为匹配的力学性能的综合特性,可以有效的解决目前镍钛(NiTi)形状记忆合金临床应用中存在的应力屏蔽与力学适配问题,为NiTi合金在医疗方面开辟了崭新的应用前景。但是,多孔NiTi形状记忆合金缺乏生物活性,没有主动修复功能。在植入人体后,植入体与难以与机体组织形成强有力的化学骨性结合,长期使用会产生松动现象,导致植入失败,对病人造成了极大的痛苦。基于以上存在的问题,通常需要对生物医用多孔NiTi进行改性,赋予其一定的生物活性,从而改善和提高其植入效果。
羟基磷灰石(HA),是人骨的主要组成部分,具有优异的可降解吸收性和成骨诱导性。目前采用较多的方法是利用等离子喷涂法、溶胶-凝胶法、电泳沉积法等在多孔NiTi表面制备HA活性涂层,赋予植入体材料良好的骨结合能力以使其能同组织形成一定的骨性结合。然而,对于具有优异的互连多孔结构的NiTi合金,使用上述方法制备的HA涂层往往无法均匀的深入至孔隙内部,若将上述材料植入人体后,体液易沿着涂层与基体机械结合的缝隙渗透到界面处,造成界面腐蚀涂层剥落。针对当前存在的问题,本发明提出生物医用多孔NiTi合金和生物活性陶瓷复合化的思路,在多孔NiTi合金中添加HA生物活性陶瓷制备成复合材料。利用多孔NiTi良好的力学、超弹性及形状记忆性,结合HA陶瓷优良的生物活性,使得种植体不仅具有多孔NiTi的高强度、超弹性及形状记忆性,又具有良好的生物活性和骨结合能力,使其与人体骨的功能更为接近。
同时,本专利还提出采用放电等离子快速烧结(SparkPlasmaSintering,SPS)技术作为该复合材料的制备方法,利用SPS技术升降温速度快(100℃min-1以上),烧结时间短(从升温到保温结束一般在15min左右)、烧结温度低,制备过程洁净等优点,实现对多孔NiTi-HA超弹性复合材料组织与结构的调控与优化,制备出成分纯净、孔隙参量可控、力学性能与人体骨组织匹配,生物相容性和成骨活性优异的多孔NiTi-HA超弹性复合材料,可作为良好的人造医用支架或整形矫正材料,实现在临床上的应用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有NiTi类医用材料和制备技术存在的不足,提供一种成分纯净、组织均匀、孔隙参量可控、力学性能和超弹性与人体骨组织匹配,生物相容性和成骨活性优异的多孔NiTi-HA超弹性复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)制备Ni-Ti金属粉末:将将粒度为25~75μm的Ni金属粉末和粒度为25~45μm的Ti金属粉末混合均匀后得到Ni-Ti金属粉末,在Ni-Ti金属粉末中Ni的质量百分比为58.80%~54.08%,Ti的质量百分比为41.20~45.92%;
(2)制备Ni-Ti-HA粉末:将步骤(1)中的得到的Ni-Ti金属粉末和粒度为100~150nm的HA粉末混合均匀后得到Ni-Ti-HA粉末,Ni-Ti-HA粉末中,Ni-Ti混合金属粉末的质量百分比为70%~90%,HA的质量百分比为30%~10%
(3)添加成孔因子:将步骤(2)中的得到的Ni-Ti-HA粉末与NH4HCO3粉末在混料机内混合120~240min,得到混合粉末,在混合粉末中Ni-Ti-HA粉末的质量百分比为95%~75%、NH4HCO3粉末的质量百分比为5%~25%,平均粒度为100~700μm;
(4)制备高密度复合材料块体:将步骤(3)得到的混合粉末装入不锈钢模具中,在单向压力下冷等静压成型,退模后得到复合材料块体压坯;
(5)制备多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料:将步骤(4)中块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至2~6Pa后进行烧结,烧结完成后自然冷却至室温,退模即得到多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料。
优选的,本发明步骤(1)中制备合金原料粉体通过球磨的方法制备得到,球磨机混粉过程的真空度为6~10Pa,球磨时间为10~24小时。
优选的,本发明步骤(1)中Ni金属粉末纯度大于等于99.9%,Ti金属粉末纯度大于等于99.7%。
优选的,本发明步骤(3)中制备Ni-Ti-HA粉末通过球磨的方法制备得到,球磨机混粉过程的真空度为6~10Pa,球磨时间为6~8小时。
优选的,本发明步骤(4)所述的单向压力为300~500MPa。
优选的,本发明步骤(5)中所述的烧结过程中,按梯级加热方式,将坯料以80~100℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度750~850℃后保温5~8min,然后以50~80℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度900~1100℃后保温15~20min。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
(1)材料成分纯净、无污染,生物相容性好:由于在制备过程中不添加任何粘结剂和模板剂,且选择的NH4HCO3造孔剂在较低的温度下就完全挥发,因而制备的多孔NiTi-HA超弹性复合材料无任何杂质残留。
(2)孔隙参量可控,成骨活性好:所制备的多孔NiTi-HA超弹性复合材料孔隙率为28.6%~55.6%、孔隙尺寸为100~700μm,其独特的孔隙结构和粗糙的内外表面将有利于成骨细胞的粘附、增殖。同时,生物活性高的HA均匀分布在多孔NiTi基体中,可诱导新骨组织长入多孔结构内部,增加了骨组织与植入体之间的结合强度,成骨量增加,提高了材料的成骨活性,使植入体与骨之间形成稳定的生物固定。
(3)力学性能和超弹性与人工骨匹配,力学相容性好:所制备的多孔NiTi-HA复合材料强度为25~321MPa、弹性模量为5.1~19.7GPa,与人工骨(弹性模量≤20GPa,抗压强度100~230MPa)相匹配。同时,当应变量在4%范围内,材料形状可恢复超过50%以上,二者的结合减轻和消除了“应力-屏蔽”效应,避免了植入体的松动或断裂,提高了材料的力学相容性。
(4)采用本发明方法制备的多孔NiTi-HA超弹性复合材料可作为理想的人造骨组织修复或替换材料,适用于制造整形美容医疗器械、骨髓腔植入体等。同时本发明方法工艺简单、操作方便、成本低廉,易于实现工业化生产。
附图说明
图1为本发明不同HA含量下多孔NiTi-HA超弹性复合材料XRD线衍射图谱;
图2为本发明多孔NiTi-HA超弹性复合材料孔隙SEM形貌图和EDS成分分布图;
图3为本发明不同HA含量下多孔NiTi-HA超弹性复合材料与人骨的力学性能对比图;
图4为本发明一个实施例中多孔NiTi-10%HA超弹性复合材料与人体模拟体液共培养7天后的孔隙SEM形貌图;
图5为本发明一个实施例中多孔NiTi-30%HA超弹性复合材料与人体模拟体液共培养7天后的孔隙SEM形貌图;
图6为本发明图4的细节放大图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1
本实施例所述多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)称量:按Ni为58.8%、Ti为41.20%的质量百分比,分别称取纯度为99.9%,粒度为45μm的Ti金属粉末和纯度为99.5%,粒度为75μm的Ni金属粉末;
(2)制备合金原料粉体:将步骤(1)称取的金属粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至6Pa,然后进行球磨混粉10小时,得到混合Ni-Ti金属粉末;
(3)称量:按步骤(2)得到的混合Ni-Ti金属粉末90%、HA10%的质量百分比,分别称取混合Ni-Ti金属粉末和纯度为99.5%、平均粒度为100nm的HA粉末;
(4)制备复合原料粉体:将步骤(3)称取的粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至10Pa,然后进行球磨混粉6小时,得到混合Ni-Ti-HA粉末;
(5)称量:按步骤(4)得到的混合Ni-Ti-HA粉末80%、NH4HCO320%的质量百分比,分别称取混合金属粉末和纯度为分析纯、平均粒度为500μm的NH4HCO3粉末;
(6)添加成孔因子:将步骤(5)称取的粉末放入混料机内混合120min,得到混合粉末;
(7)制备高密度复合材料块体:将步骤(6)得到的混合粉末放入不锈钢模具中,通过压头施加300MPa单向压力,冷等静压成型后退模得到复合材料块体压坯。
(8)获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料:将步骤(7)中得到的块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至6Pa后进行烧结,按梯级加热方式,将坯料以80℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度750℃后保温5min,然后以80℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度1000℃后保温15min,烧结过程中持续抽真空使得NH4HCO3完全分解挥发后再随炉冷却至室温,退模即得到生物活性增强的多孔NiTi-HA超弹性复合材料。
按本例中相同的工艺条件,按步骤(2)得到的混合Ni-Ti金属粉末80%、HA20%的质量分数,混合Ni-Ti金属粉末70%、HA30%质量分数,分别称取混合Ni-Ti金属粉末和HA粉末,并按步骤(4)-(8)得到多孔NiTi-HA超弹性复合材料,连同本例按混合Ni-Ti金属粉末90%、HA10%的质量分数称取烧结得到的多孔NiTi-HA超弹性复合材料,利用X射线衍射仪(XRD)进行分析(如图1所示)。从图中可以看出,多孔NiTi-HA超弹性复合材料的主相除了具有形状记忆效应和超弹性为NiTi奥氏体相(B2)、NiTi马氏体相(B19')外,还存在具有生物活性的β-TCP,CaTiO3和Ti2O相,无纯钛和纯镍相,表明材料在烧结中扩散充分,化合反应完全。
利用扫描电镜(SEM)中的背散射电子(BSED)结合能谱(EDS)观察到本例中多孔NiTi-10%HA超弹性复合材料的显微形貌和元素分布,如图2所示。从图中可以看出,大孔与小孔并存于多孔NiTi-10%HA中,部分大孔之间互相连通,这有利于体液与营养物质的传输。此外,Ni、Ti等元素分布较均匀,少量Ca、P等元素趋向于分布在空隙处,增加了孔隙对成骨细胞的诱导和吸附作用。参考ASTME9-89a标准,在力学试验机上进行了压缩弹性模量和抗压强度的测试,结果如图3所示,弹性模量值在5.6~8.1GPa,抗压强度值在57~227MPa,与人体密质骨力学性能(弹性模量2~20GPa,抗压强度130~200MPa)相匹配,可较好解决植入体与骨间的应力屏蔽问题。
将上述复合材料与人体模拟体液共培养7天后,仅添加10%羟基磷灰石的多孔NiTi-10%HA复合材料表面出现单层的类骨磷酸盐,当添加30%羟基磷灰石时,复合材料的表面的类骨磷酸盐大量的沉积,表现出优异的生物活性,如图4,5,6所示;利用MTT法(细胞毒性测试)检测材料对细胞的凋零和毒性影响,发现该复合材料对成年兔骨髓间充质干细胞得细胞毒性为0级,满足植入材料的使用要求。将该材料植入饲养30天后的雄性成年兔后腿股骨中,在同一环境下饲养7周后对其植入处的硬组织进行切片染色处理并在显微镜下观察,结果表明植入体表面孔隙处被少量的显微组织占据,复合材料表面的HA活性陶瓷已部分降解消失,附近可见新生骨组织,部分骨组织甚至向孔壁延伸,表现出良好的成骨诱导活性。
实施例2
本实施例所述多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)称量:按Ni为56%、Ti为44%的质量百分比,分别称取纯度为99.9%,粒度为40μm的Ti金属粉末和纯度为99.5%,粒度为65μm的Ni金属粉末;
(2)制备合金原料粉体:将步骤(1)称取的金属粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至7Pa,然后进行球磨混粉12小时,得到混合Ni-Ti金属粉末;
(3)称量:按步骤(2)得到的混合Ni-Ti金属粉末90%、HA10%的质量百分比,分别称取混合Ni-Ti金属粉末和纯度为99.5%、平均粒度为120nm的HA粉末;
(4)制备复合原料粉体:将步骤(3)称取的粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至8Pa,然后进行球磨混粉6小时,得到混合Ni-Ti-HA粉末;
(5)称量:按步骤(4)得到的混合Ni-Ti-HA粉末75%、NH4HCO325%的质量百分比,分别称取混合金属粉末和纯度为分析纯、平均粒度为500μm的NH4HCO3粉末;
(6)添加成孔因子:将步骤(5)称取的粉末放入混料机内混合120min,得到混合粉末;
(7)制备高密度复合材料块体:将步骤(6)得到的混合粉末放入不锈钢模具中,通过压头施加400MPa单向压力,冷等静压成型后退模得到复合材料块体压坯。
(8)获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料:将步骤(7)中得到的块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至5Pa后进行烧结,按梯级加热方式,将坯料以90℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度800℃后保温6min,然后以70℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度900℃后保温20min,烧结过程中持续抽真空使得NH4HCO3完全分解挥发后再随炉冷却至室温,退模即得到生物活性增强的多孔NiTi-HA超弹性复合材料。
按本例中相同的工艺条件,将混合后的粉末经冷等静压成型后,第一级梯度烧结过程相同,在950℃、1000℃、1050℃、1100℃温度下进行第二级梯度烧结,连同本例在900℃烧结得到的生物医用多孔NiTi-HA超弹性复合材料,用相对密度法进行测量,并通过计算获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料的孔隙率,参考ASTME9-89a标准,通过力学压缩实验获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料的弹性模量和抗压强度,结果表明,当造孔剂NH4HCO3的添加量一致时,多孔NiTi-HA复合材料随着烧结温度的升高从53%轻微降低到47%,但弹性模量(7.9~13.5GPa)和抗压强度(220~305MPa)随着烧结温度的升高而升高,其力学性能与人体骨组织相匹配,同时能够满足临床上对材料孔隙尺度的要求;将上述复合材料与人体模拟体液共培养14天后,复合材料表面发现有大量的类骨磷酸盐沉积,表现出良好的生物活性;利用MTT法(细胞毒性测试)检测材料对细胞的凋零和毒性影响,发现该复合材料对成年兔骨髓间充质干细胞得细胞毒性为0级,满足植入材料的使用要求。
实施例3
本实施例所述多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)称量:按Ni57%、Ti43%的质量百分比,分别称取纯度为99.9%,粒度为30μm的Ti金属粉末和纯度为99.5%,粒度为55μm的Ni金属粉末;
(2)制备合金原料粉体:将步骤(1)称取的金属粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至8Pa,然后进行球磨混粉16小时,得到混合Ni-Ti金属粉末;
(3)称量:按步骤(2)得到的混合Ni-Ti金属粉末80%、HA20%的质量百分比,分别称取混合Ni-Ti金属粉末和纯度为99.5%、平均粒度为130nm的HA粉末;
(4)制备复合原料粉体:将步骤(3)称取的粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至8Pa,然后进行球磨混粉8小时,得到混合Ni-Ti-HA粉末;
(5)称量:按步骤(4)得到的混合Ni-Ti-HA粉末95%、NH4HCO35%的质量百分比,分别称取混合金属粉末和纯度为分析纯、平均粒度为300μm的NH4HCO3粉末;
(6)添加成孔因子:将步骤(5)称取的粉末放入混料机内混合240min,得到混合粉末;
(7)制备高密度复合材料块体:将步骤(6)得到的混合粉末放入不锈钢模具中,通过压头施加450MPa单向压力,冷等静压成型后退模得到复合材料块体压坯。
(8)获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料:将步骤(7)中得到的块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至4Pa后进行烧结,按梯级加热方式,将坯料以80℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度850℃后保温7min,然后以60℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度1000℃后保温18min,烧结过程中持续抽真空使得NH4HCO3完全分解挥发后再随炉冷却至室温,退模即得到生物活性增强的多孔NiTi-HA超弹性复合材料。
按本例中相同的工艺条件,分别按混合Ni-Ti-HA粉末85%、NH4HCO315%,混合Ni-Ti-HA粉末75%、NH4HCO325%的质量分数称取后混合。将混合后的粉末,一级梯度烧结过程相同,在1000℃二级梯度温度下进行烧结,连同本例按混合Ni-Ti-HA粉末95%、NH4HCO35%的质量百分比称取烧结得到的多孔NiTi-HA超弹性复合材料,利用相对密度法进行测量、并通过计算获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料的孔隙率,参考ASTME9-89a标准通过力学压缩实验获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料的抗压强度和弹性模量,结果表明孔隙率从28.6%~55.6%范围内实现可控,抗压强度(321~26MPa)和弹性模量(19.7~5.1GPa)随造孔剂NH4HCO3添加比例的增加而减小,能够满足临床上对材料孔隙尺度的要求,同时也与人体骨的力学性能相匹配。将上述复合材料与人体模拟体液共培养21天后,复合材料表面发现有大量的类骨磷酸盐沉积,表现出良好的生物活性。利用MTT法(细胞毒性测试)检测材料对细胞的凋零和毒性影响,发现该复合材料对成年兔骨髓间充质干细胞得细胞毒性为0级,满足植入材料的使用要求。
实施例4
本实施例所述多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,具体包括以下步骤:
(1)称量:按Ni54.08%、Ti45.92%的质量百分比,分别称取纯度为99.9%,粒度为25μm的Ti金属粉末和纯度为99.5%,粒度为25μm的Ni金属粉末;
(2)制备合金原料粉体:将步骤(1)称取的金属粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至9Pa,然后进行球磨混粉24小时,得到混合Ni-Ti金属粉末;
(3)称量:按步骤(2)得到的混合Ni-Ti金属粉末70%、HA30%的质量百分比,分别称取混合Ni-Ti金属粉末和纯度为99.5%、平均粒度为150nm的HA粉末;
(4)制备复合原料粉体:将步骤(3)称取的粉末放入球磨机球磨罐中,抽真空至6Pa,然后进行球磨混粉7小时,得到混合Ni-Ti-HA粉末;
(5)称量:按步骤(4)得到的混合Ni-Ti-HA粉末85%、NH4HCO315%的质量百分比,分别称取混合金属粉末和纯度为分析纯、平均粒度为100μm的NH4HCO3粉末;
(6)添加成孔因子:将步骤(5)称取的粉末放入混料机内混合180min,得到混合粉末;
(7)制备高密度复合材料块体:将步骤(6)得到的混合粉末放入不锈钢模具中,通过压头施加500MPa单向压力,冷等静压成型后退模得到复合材料块体压坯。
(8)获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料:将步骤(7)中得到的块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至2Pa后进行烧结,按梯级加热方式,将坯料以100℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度800℃后保温8min,然后以50℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度1100℃后保温16min,烧结过程中持续抽真空使得NH4HCO3完全分解挥发后再随炉冷却至室温,退模即得到生物活性增强的多孔NiTi-HA超弹性复合材料。
筛分平均粒度为300μm、500μm的NH4HCO3造孔剂粉末。然后按本例中相同的工艺条件以混合Ni-Ti-HA粉末85%、NH4HCO315%的质量百分比分别称取原料粉末,将混合后的粉末,在1100℃温度下进行二级梯度烧结,连同本例平均粒度为100μm的NH4HCO3造孔剂得到的多孔NiTi-HA超弹性复合材料,参考ASTME9-89a标准通过力学压缩实验获得多孔NiTi-HA超弹性复合材料的抗压强度和弹性模量,结果表明试样大孔孔径从100~700μm范围内实现可控,抗压强度(169~28MPa)和弹性模量(12.6~5.8GPa)随造孔剂粒径的增加而减小,能够满足临床上对材料孔隙尺度的要求,同时也与人体骨的力学性能相匹配。将上述复合材料与人体模拟体液共培养28天后,复合材料表面发现有大量的类骨磷酸盐沉积,表现出良好的生物活性。利用MTT法(细胞毒性测试)检测材料对细胞的凋零和毒性影响,发现该复合材料对成年兔骨髓间充质干细胞得细胞毒性为0级,满足植入材料的使用要求。
上述结果表明,利用本发明方法制备的多孔NiTi-HA超弹性复合材料具有以下优点:(1)材料成分纯净、无污染,生物相容性好。(2)所制备的多孔NiTi-HA超弹性复合材料强度为26~321MPa、弹性模量为5.1~19.7GPa,与人工骨(弹性模量≤20GPa,抗压强度100~230MPa)相匹配。同时,当应变量在4%范围内,材料形状恢复50%以上,二者的结合减轻和消除了“应力-屏蔽”效应,避免了植入体的松动或断裂;(3)孔隙参量可控,成骨活性好。所制备的多孔NiTi-HA复合材料孔隙率为28.6~55.6%、孔隙尺寸为100~700μm。同时,HA生物活性陶瓷均匀分布在多孔NiTi中,随着HA在体内降解的同时,可诱导新骨组织长入多孔结构内部,增加了骨组织与植入体之间的结合强度,成骨量增加,提高了材料的成骨活性,使植入体与骨之间形成稳定的生物固定。因此,采用本发明方法制备的生物医用多孔NiTi-HA超弹性复合材料可作为良好的人造医用支架或整形矫正材料。同时本发明方法工艺简单、操作方便、成本低廉,易于实现工业化生产。
Claims (6)
1.一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
(1)制备Ni-Ti金属粉末:将将粒度为25~75μm的Ni金属粉末和粒度为25~45μm的Ti金属粉末混合均匀后得到Ni-Ti金属粉末,在Ni-Ti金属粉末中Ni的质量百分比为58.80%~54.08%,Ti的质量百分比为41.20~45.92%;
(2)制备Ni-Ti-HA粉末:将步骤(1)中的得到的Ni-Ti金属粉末和粒度为100~150nm、纯度为99.5%的羟基磷灰石粉末混合均匀后得到Ni-Ti-HA粉末,Ni-Ti-HA粉末中,Ni-Ti混合金属粉末的质量百分比为70%~90%,HA的质量百分比为30%~10%;
(3)添加成孔因子:将步骤(2)中的得到的Ni-Ti-HA粉末与平均粒度为100~700μm的NH4HCO3粉末在混料机内混合120~240min,得到混合粉末,在混合粉末中Ni-Ti-HA粉末的质量百分比为95%~75%、NH4HCO3粉末的质量百分比为5%~25%;
(4)制备高密度复合材料块体:将步骤(3)得到的混合粉末装入不锈钢模具中,在单向压力下冷等静压成型,退模后得到复合材料块体压坯;
(5)制备多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料:将步骤(4)中块体压坯装入石墨模具中,然后置于放电等离子烧结炉中,系统真空抽至2~6Pa后进行烧结,烧结完成后自然冷却至室温,退模即得到多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料。
2.根据权利要求1所述的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中制备合金原料粉体通过球磨的方法制备得到,球磨机混粉过程的真空度为6~10Pa,球磨时间为10~24小时。
3.根据权利要求1所述的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中Ni金属粉末纯度大于等于99.9%,Ti金属粉末纯度大于等于99.7%。
4.根据权利要求1所述的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中制备Ni-Ti-HA粉末通过球磨的方法制备得到,球磨机混粉过程的真空度为6~10Pa,球磨时间为6~8小时。
5.根据权利要求1所述的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(4)所述的单向压力为300~500MPa。
6.根据权利要求1所述的多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法,其特征在于:
步骤(5)中所述的烧结过程中,按梯级加热方式,将坯料以80~100℃/min的升温速度加热至第一级梯度温度750~850℃后保温5~8min,然后以50~80℃/min的升温速度加热至第二级梯度温度900~1100℃后保温15~20min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510717962.3A CN105397090B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510717962.3A CN105397090B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105397090A true CN105397090A (zh) | 2016-03-16 |
CN105397090B CN105397090B (zh) | 2018-01-12 |
Family
ID=55463027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510717962.3A Active CN105397090B (zh) | 2015-10-30 | 2015-10-30 | 一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105397090B (zh) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105817629A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-03 | 青岛三帝生物科技有限公司 | 金属复合材料及其骨植入体的熔融沉积3d打印方法 |
CN106270516A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-01-04 | 辽宁工业大学 | 双梯度多孔NiTi/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
CN106312050A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-11 | 云南省第人民医院 | 一种具有活性夹层的抗菌型功能梯度多孔HA‑Ag骨填充支架的制备方法 |
CN106513681A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 昆明理工大学 | 一种分级多孔镍钛合金的制备方法 |
CN108163903A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-06-15 | 浙江大学 | 基于多孔镍骨架一步制备球形交叉氢氧化镍纳米片的方法 |
CN108772559A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-09 | 南方科技大学 | 一种生物陶瓷基金属复合材料及其制备方法和用途 |
CN111922342A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-11-13 | 莆田学院附属医院(莆田市第二医院) | 一种数字化定制骨科植入材料的方法 |
CN112057674A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-12-11 | 淮阴工学院 | 一种表面具有微纳结构的诱骨医用钛合金及其制备方法 |
CN112853143A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 攀枝花学院 | 多孔钛铜/羟基磷灰石复合材料及制备方法 |
CN113046596A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-29 | 江南大学 | 一种骨修复钛钼基羟基磷灰石复合材料及其制备方法 |
CN113230457A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-10 | 太原理工大学 | 一种用于骨修复的可降解多孔锌基复合材料及其制备方法 |
CN114470317A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-05-13 | 江苏科技大学 | 一种颅骨修补用钛合金材料及其制备方法 |
CN114752803A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-15 | 山东大学 | 一种多孔NiTi/凝胶复合材料、功能合金及应用 |
CN117010145A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-11-07 | 昆明理工大学 | 一种基于拓扑优化的股骨多孔结构设计方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04104975A (ja) * | 1990-08-23 | 1992-04-07 | Tokai Carbon Co Ltd | 多孔質セラミックス材料の製造方法 |
US20040247855A1 (en) * | 2003-06-06 | 2004-12-09 | National Inst. Of Adv. Industrial Sci. And Tech. | Grading porous structure and its process |
CN1557506A (zh) * | 2004-01-16 | 2004-12-29 | 东南大学 | 医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法 |
CN1927769A (zh) * | 2005-09-06 | 2007-03-14 | 四川大学 | 一种纳米多孔生物陶瓷的制备方法及装置 |
CN101125224A (zh) * | 2007-08-02 | 2008-02-20 | 哈尔滨工业大学 | 钛/羟基磷灰石生物复合材料及其制备方法 |
CN101418391A (zh) * | 2008-12-15 | 2009-04-29 | 哈尔滨理工大学 | 制备梯度多孔材料的方法 |
CN104152738A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-11-19 | 昆明理工大学 | 一种生物医用多孔镍钛合金的制备方法 |
CN104623734A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-20 | 太原理工大学 | 一种镁/羟基磷灰石可降解复合材料的快速制备方法 |
CN104826174A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-12 | 云南省第一人民医院 | 一种制备仿骨羟基磷灰石骨修复材料的方法 |
-
2015
- 2015-10-30 CN CN201510717962.3A patent/CN105397090B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04104975A (ja) * | 1990-08-23 | 1992-04-07 | Tokai Carbon Co Ltd | 多孔質セラミックス材料の製造方法 |
US20040247855A1 (en) * | 2003-06-06 | 2004-12-09 | National Inst. Of Adv. Industrial Sci. And Tech. | Grading porous structure and its process |
CN1557506A (zh) * | 2004-01-16 | 2004-12-29 | 东南大学 | 医用镍钛记忆合金表面沉积钙磷活性层的仿生制备方法 |
CN1927769A (zh) * | 2005-09-06 | 2007-03-14 | 四川大学 | 一种纳米多孔生物陶瓷的制备方法及装置 |
CN101125224A (zh) * | 2007-08-02 | 2008-02-20 | 哈尔滨工业大学 | 钛/羟基磷灰石生物复合材料及其制备方法 |
CN101418391A (zh) * | 2008-12-15 | 2009-04-29 | 哈尔滨理工大学 | 制备梯度多孔材料的方法 |
CN104152738A (zh) * | 2014-08-14 | 2014-11-19 | 昆明理工大学 | 一种生物医用多孔镍钛合金的制备方法 |
CN104623734A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-20 | 太原理工大学 | 一种镁/羟基磷灰石可降解复合材料的快速制备方法 |
CN104826174A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-12 | 云南省第一人民医院 | 一种制备仿骨羟基磷灰石骨修复材料的方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
J.L.XU等: "Fabrication and properties of porous NiTi alloys by microwave sintering for biomedical applications", 《MATERIALS LETTERS》 * |
唐旭等: "放电等离子烧结制备羟基磷灰石类生物材料的研究进展", 《材料导报》 * |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105817629B (zh) * | 2016-04-18 | 2018-04-24 | 青岛三帝生物科技有限公司 | 金属复合材料及其骨组织植入物的3d打印方法 |
CN105817629A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-08-03 | 青岛三帝生物科技有限公司 | 金属复合材料及其骨植入体的熔融沉积3d打印方法 |
CN106270516A (zh) * | 2016-08-16 | 2017-01-04 | 辽宁工业大学 | 双梯度多孔NiTi/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
CN106270516B (zh) * | 2016-08-16 | 2017-10-24 | 辽宁工业大学 | 双梯度多孔NiTi/羟基磷灰石复合材料的制备方法 |
CN106312050A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-11 | 云南省第人民医院 | 一种具有活性夹层的抗菌型功能梯度多孔HA‑Ag骨填充支架的制备方法 |
CN106513681A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 昆明理工大学 | 一种分级多孔镍钛合金的制备方法 |
CN108163903A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-06-15 | 浙江大学 | 基于多孔镍骨架一步制备球形交叉氢氧化镍纳米片的方法 |
CN108163903B (zh) * | 2018-03-19 | 2019-10-22 | 浙江大学 | 基于多孔镍骨架一步制备球形交叉氢氧化镍纳米片的方法 |
CN108772559A (zh) * | 2018-06-15 | 2018-11-09 | 南方科技大学 | 一种生物陶瓷基金属复合材料及其制备方法和用途 |
CN111922342B (zh) * | 2020-07-08 | 2022-02-22 | 莆田学院附属医院(莆田市第二医院) | 一种数字化定制骨科植入材料的方法 |
CN111922342A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-11-13 | 莆田学院附属医院(莆田市第二医院) | 一种数字化定制骨科植入材料的方法 |
CN112057674A (zh) * | 2020-08-19 | 2020-12-11 | 淮阴工学院 | 一种表面具有微纳结构的诱骨医用钛合金及其制备方法 |
CN112853143A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-05-28 | 攀枝花学院 | 多孔钛铜/羟基磷灰石复合材料及制备方法 |
CN113046596A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-06-29 | 江南大学 | 一种骨修复钛钼基羟基磷灰石复合材料及其制备方法 |
CN113230457A (zh) * | 2021-05-14 | 2021-08-10 | 太原理工大学 | 一种用于骨修复的可降解多孔锌基复合材料及其制备方法 |
CN113230457B (zh) * | 2021-05-14 | 2022-07-05 | 太原理工大学 | 一种用于骨修复的可降解多孔锌基复合材料及其制备方法 |
CN114470317A (zh) * | 2022-01-21 | 2022-05-13 | 江苏科技大学 | 一种颅骨修补用钛合金材料及其制备方法 |
CN114752803A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-07-15 | 山东大学 | 一种多孔NiTi/凝胶复合材料、功能合金及应用 |
CN114752803B (zh) * | 2022-04-14 | 2022-12-02 | 山东大学 | 一种多孔NiTi/凝胶复合材料、功能合金及应用 |
CN117010145A (zh) * | 2023-06-09 | 2023-11-07 | 昆明理工大学 | 一种基于拓扑优化的股骨多孔结构设计方法 |
CN117010145B (zh) * | 2023-06-09 | 2024-03-22 | 昆明理工大学 | 一种基于拓扑优化的股骨多孔结构设计方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105397090B (zh) | 2018-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105397090A (zh) | 一种多孔镍钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 | |
CN105251057A (zh) | 一种多孔钛/羟基磷灰石复合材料的制备方法 | |
CN104152738B (zh) | 一种生物医用多孔镍钛合金的制备方法 | |
CN101549175B (zh) | 一种孔隙非均匀分布仿生骨质材料制造方法 | |
CN103357063B (zh) | 一种可引导骨生长的金属复合材料及其应用 | |
Bansiddhi et al. | Porous NiTi for bone implants: a review | |
Xiong et al. | Mechanical properties and bioactive surface modification via alkali-heat treatment of a porous Ti–18Nb–4Sn alloy for biomedical applications | |
Balla et al. | Tantalum—A bioactive metal for implants | |
CN103599561B (zh) | 一种镁合金/羟基磷灰石复合材料的制备方法 | |
CN104826174A (zh) | 一种制备仿骨羟基磷灰石骨修复材料的方法 | |
Xu et al. | Porous Ti-10Mo alloy fabricated by powder metallurgy for promoting bone regeneration | |
Yang et al. | Mechanical properties of porous Ti-Mo and Ti-Nb alloys for biomedical application by gelcasting | |
CN102747245A (zh) | 医用多孔钛及钛合金的制备方法 | |
Sun et al. | Innovative fabrication of porous titanium coating on titanium by cold spraying and vacuum sintering | |
CN108273126B (zh) | 一种径向梯度医用复合材料的制备方法 | |
CN106552940A (zh) | 一种梯度有序多孔TiAg合金的制备方法 | |
JPS62501332A (ja) | 移植可能な骨置換材料の製法 | |
CN103540784B (zh) | 一种生物医用多孔钛合金的制备方法 | |
CN109666820A (zh) | 一种径向结构-功能一体化的外层多孔骨科硬植入材料及其制备方法和应用 | |
CN104894420B (zh) | 一种钛铌锆基焦磷酸钙生物复合材料的制备方法 | |
CN104974467A (zh) | 纳米羟基磷灰石/聚醚醚酮复合材料、骨修复体及其制备方法和应用 | |
KR101633660B1 (ko) | 저탄성 다기공 티타늄-나이오븀-지르코늄 생체용 복합체의 제조방법 및 저탄성 다기공 티타늄-나이오븀-지르코늄 생체용 복합체 | |
CN105671364A (zh) | 一种多孔钛铜钙材料的制备方法 | |
CN104857566A (zh) | 一种钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料的制备方法 | |
KR101239112B1 (ko) | 표면 다공성 티타늄-수산화인회석 복합체의 제조방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |