3D打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置

本技术属于医用3d打印合金样品应用，具体涉及3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置。

背景技术：

1、金属医用材料是人类最早利用的医用材料之一，医用金属材料也被称为外科植入金属材料，主要用于诊断、治疗，以及替换人体中的组织或增进其功能。

2、临床应用的医用金属材料主要有不锈钢、钴合金、钛合金、形状记忆合金、贵金属以及纯金属钽、铌、锆等。

3、对目前正在使用的金属医用材料，采用如3d打印等新技术和新工艺，可完成医疗器械的定制化打印。因为现实中患者的病情不同，医生所要进行的手术也不同，每一个手术都有其独特性，所以针对这种不同情况的定制化打印，将为医生和患者提供便利，更有利于手术的成功。

4、医用不锈钢的生物相容性及相关问题，主要涉及到不锈钢植入人体后由于腐蚀或磨损造成金属离子溶出所引起的组织反应等。大量的临床资料显示，医用不锈钢的腐蚀造成其长期植入的稳定性差，加之其密度和弹性模量与人体硬组织相距较大，导致力学相容性差。由于腐蚀会造成金属离子或其它化合物进人周围的组织或整个机体，因而可在机体内引起某些不良组织学反应，如出现水肿、感染、组织坏死等，从而导致疼痛和过敏反应等。特别是不锈钢中镍离子析出诱发的严重病变（通常用的奥氏体医用不锈钢均含有10%左右的镍），近些年低镍和无镍的医用不锈钢正逐渐得到发展和应用。

5、医师及病人都希望采用最好的金属医用材料，长期使用的安全性及可靠性是对医用金属材料的基本要求，因此未来金属医用材料的开发仍以不断提高使用的安全性、可靠性及生物相容性为主。建立有关金属元素对人体毒性方面系统化的基础数据库，利用大数据研究分析金属元素在人体内外毒性的相关性，以及植入金属材料和人体的分子水平研究等。用分子生物学技术从分子水平上研究金属元素对人体组织的影响，这样才能进一步了解金属医用材料对人体的影响。

6、未来金属医用材料的种类有待进一步扩展，使用成本有待进一步降低。虽然在过去的几十年中，金属医用材料已经得到了很快的发展，然而在临床上使用的仍然是有限的几种，因此研究开发高耐蚀性、高耐磨性、高疲劳强度和高韧性生体合金依然重要。

7、对于医用金属材料的研究，金相蚀刻是金相样品制备中的一道工序，有2种方法：化学腐蚀法、电解腐蚀法，即将3d打印的合金样品进行研磨等处理后，露出内部的金属结晶组织，进而便于精确的测量晶粒度，分析质量缺陷等，进而进行产品改进，研发适用于医用的3d打印合金材料，符合医用标注要求。

8、而针对研磨后的合金样品为了便于后续的处理如酸洗、弱腐蚀，需要对研磨后的合金样品进行清洁，去除表面的杂质，对于清洗后的合金样品要进行干燥即将表面的清洗液进行去除，提高研发效率和不影响酸洗、弱腐蚀的效果。

9、基于上述问题，本实用新型提供3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置。

技术实现思路

1、实用新型目的：本实用新型的目的是提供3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，解决背景技术中3d打印合金样品研发中研磨清洁后所存在的问题。

2、技术方案：本实用新型提供的3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，包括若干个竖支撑腿和3d打印合金样品，所述若干个竖支撑腿一端设置有风干箱体组件，所述若干个竖支撑腿、风干箱体组件上设置有相配合使用的不锈钢合金样品放置组件，所述风干箱体组件连接有对3d打印合金样品进行干燥的进气管，所述进气管的一端与供气部连接；其中，3d打印合金样品放置在风干箱体组件内，供气部通过进气管对风干箱体组件内的3d打印合金样品进行干燥。

3、本技术方案的，所述风干箱体组件，包括设置在若干个竖支撑腿一端的圆形敞开式箱体，及设置在圆形敞开式箱体底部内的圆形敞开式箱体通孔，及设置在圆形敞开式箱体底部内壁，且与圆形敞开式箱体通孔位置相对应的轴承座，及设置在轴承座内的轴承，及一端依次贯穿轴承座、轴承、圆形敞开式箱体通孔，另一端位于圆形敞开式箱体内的旋转部，及设置在旋转部一端的限位部，及设置在旋转部一端端面，且位于圆形敞开式箱体内的圆形螺柱，及设置在圆形螺柱上的圆形网板，及设置在圆形网板一面的若干个敞开式合金样品放置网套。

4、本技术方案的，所述风干箱体组件，还包括对称设置在圆形敞开式箱体下部内的两组进气管通孔，及分别设置在进气管一端，且位于圆形网板下方的喇叭形布气口。

5、本技术方案的，所述风干箱体组件，还包括设置在旋转部另一端端面的带从动轮连杆，及设置在若干个竖支撑腿下部内的电机安装板，及设置在电机安装板上的立式电机，及设置在立式电机上的驱动轮，及分别与带从动轮连杆、驱动轮连接的传动带。

6、本技术方案的，所述风干箱体组件，还包括设置在圆形敞开式箱体上部外壁的圆形支撑圈，及对称设置在圆形支撑圈内的若干个圆形支撑圈限位卡孔，及分别设置在圆形支撑圈限位卡孔内的圆形限位卡柱，及分别设置在圆形限位卡柱一端的密封部，及设置在密封部内的若干个出气口。

7、本技术方案的，所述风干箱体组件，还包括对称设置在密封部外壁的一组板式手持部，及设置在密封部内，且位于若干个出气口内层的视窗。

8、本技术方案的，所述旋转部、圆形螺柱、带从动轮连杆的直径尺寸依次递减。

9、本技术方案的，所述密封部、一组板式手持部和若干个出气口为钢化玻璃一体成型制作。

10、与现有技术相比，本实用新型的3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置的有益效果在于：整体结构作为医用级3d打印合金样品研磨后金相腐蚀分析前清洁的3d打印合金样品表面干燥处理，密封式干燥，不污染研磨后的3d打印合金样品表面，同时提高研发效率，以及保证后续酸洗、弱腐蚀的品质，即研磨的样品面蚀刻后组织结构明显，晶界显示清晰，晶粒完整，便于测量和分析。

技术特征：

1.3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，包括若干个竖支撑腿（103）和3d打印合金样品（128），其特征在于：

2.根据权利要求1所述的3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，其特征在于：所述风干箱体组件，还包括对称设置在密封部（102）外壁的一组板式手持部（127），及设置在密封部（102）内，且位于若干个出气口（105）内层的视窗（124）。

3.根据权利要求1所述的3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，其特征在于：所述旋转部（114）、圆形螺柱（121）、带从动轮连杆（115）的直径尺寸依次递减。

4.根据权利要求2所述的3d打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，其特征在于：所述密封部（102）、一组板式手持部（127）和若干个出气口（105）为钢化玻璃一体成型制作。

技术总结
本技术属于医用3D打印合金样品应用技术领域，具体公开了3D打印医用级合金样品金相腐蚀分析处理装置，包括若干个竖支撑腿、3D打印合金样品、风干箱体组件、不锈钢合金样品放置组件、进气管和供气部等；其中，3D打印合金样品放置在风干箱体组件内，供气部通过进气管对风干箱体组件内的3D打印合金样品进行干燥。本技术的有益效果在于：整体结构作为医用级3D打印合金样品研磨后金相腐蚀分析前清洁的3D打印合金样品表面干燥处理，密封式干燥，不污染研磨后的3D打印合金样品表面，同时提高研发效率，以及保证后续酸洗、弱腐蚀的品质，即研磨的样品面蚀刻后组织结构明显，晶界显示清晰，晶粒完整，便于测量和分析。

技术研发人员：马光昕,朱鑫涛,栾萌,汪家琪
受保护的技术使用者：山东大学齐鲁医院
技术研发日：20221207
技术公布日：2024/1/13