无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法与流程

文档序号:11901327阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,包括以下步骤:

将羟基磷灰石粉末和金属钛粉的混合粉体分散于介质中,制成固相含量为50-80wt%的钛/羟基磷灰石陶瓷浆料;

通过CAD软件预先设计三维结构图,并将其转换成计算机可识别的代码语言,将所述钛/羟基磷灰石陶瓷浆料置入挤出针筒,并在三维平台的带动下沿着计算机指定的路径运动,同时逐层挤出成型,形成多层有序三维多孔网络状结构坯体;

将所述多层有序三维多孔网络状结构坯体进行干燥、烧结热处理工序,得到三维生物支架。

2.如权利要求1所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述混合粉体中,以所述混合粉体的总重量为100%计,所述金属钛粉的重量百分含量为30-80%。

3.如权利要求1所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述介质为混合溶剂,所述混合溶剂包括去离子水、分散剂和粘结剂。

4.如权利要求3所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述分散剂为柠檬酸铵、二水合柠檬酸三钠、甲基纤维素中的至少一种,所述粘结剂为聚乙二醇、聚乳酸、聚乙烯醇中的至少一种,且以所述介质的总重量为100%计,所述分散剂的含量为0.5-1wt%;所述粘结剂的含量为0.5-3wt%。

5.如权利要求1-4任一所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述钛/羟基磷灰石陶瓷浆料的流变学特征为剪切变稀型。

6.如权利要求1-4任一所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,形成多层有序三维多孔网络状结构坯体的步骤中,采用不同直径的挤出针头、在三维平台的带动下沿着预先设计的路径逐点逐层书写出具有不同尺寸参数的周期性三维网格状结构。

7.如权利要求1-4任一所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述多层有序三维多孔网络状结构坯体的设计杆间距为10-300μm,线条直径10-300μm。

8.如权利要求1-4任一所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述热处理还包括在烧结前,将坯体置于低温烧结炉在100-200℃下预烧1-2h,进一步固化。

9.如权利要求8所述的无模直写成型技术制备钛/羟基磷灰石生物支架的方法,其特征在于,所述热处理包括将低温预烧之后的坯体置入高温炉,以100-200℃/h的升温速率从室温升至1100-1300℃保温1-2h以上进行烧结处理,随炉冷却至室温得到三维生物支架。

10.一种根据权利要求1-9任意一项所述方法制备的生物支架,其特征在于,所述生物支架为由羟基磷灰石粉和金属钛粉混合成的浆料经烧结形成的多层网格状立体结构,所述羟基磷灰石粉和金属钛粉均匀分布于组成网格的细丝中。

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