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一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法與流程

文檔序號:12331281閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:利用激光選區(qū)燒結(jié)技術(shù)成形低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼,包括以下步驟:

(1)超高分子量聚乙烯復(fù)合粉體的制備:分別稱量石墨烯、碳納米管及超高分子量聚乙烯粉體,將石墨烯與碳納米管納米粉體置于乙醇/十六烷基苯磺酸鈉分散劑中進行超聲分散30分鐘,得到穩(wěn)定的石墨烯/碳納米管復(fù)合納米粉體分散體系,再將超高分子量聚乙烯粉體置于所述的石墨烯/碳納米管復(fù)合納米粉體分散體系中進行超聲攪拌混合60分鐘后,經(jīng)真空干燥處理,獲得超高分子量聚乙烯復(fù)合粉體;

(2)髖關(guān)節(jié)臼模型前處理:利用CAD軟件對髖關(guān)節(jié)臼進行三維實體建模,并采用路徑規(guī)劃軟件對其進行分層切片處理;

(3)激光選區(qū)燒結(jié)成形:在激光選區(qū)燒結(jié)設(shè)備中,通入保護氣氛,將醫(yī)用純鈦基板進行預(yù)熱處理后,將所述的超高分子量聚乙烯復(fù)合粉體經(jīng)激光選區(qū)燒結(jié)成形。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(1)中,所述石墨烯質(zhì)量百分比為1~15%、碳納米管質(zhì)量百分比為1~15%,剩余為超高分子量聚乙烯。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(1)中,所述真空干燥處理溫度為40°C,干燥時間為40分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(2)中,所述髖關(guān)節(jié)臼模型進行分層切片處理的層厚均為30 μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(3)中,所述的保護氣氛為高純度氬氣,純度為99.99%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(3)中,所述的激光選區(qū)燒結(jié)成形,其基板預(yù)熱溫度為40~100 °C。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復(fù)合材料髖關(guān)節(jié)臼的成形方法,其特征在于:上述步驟(3)中,所述的激光選區(qū)燒結(jié)成形,其激光功率為20~100W,激光掃描速度為100~3000 mm/s,掃描間距為30~80 μm。

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