本技術(shù)涉及多孔鈦合金的，具體涉及一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架。

背景技術(shù)：

1、除了強度高、重量輕等吸引人的特性外，鈦合金還因其相對較低的彈性模量、良好的生物相容性和耐腐蝕性而被廣泛用作生物材料。但是相較于人骨來說，鈦合金的彈性模量依然是人骨的幾十倍，這會形成應力遮蔽效應，造成移植骨的脫落。多孔鈦合金是一種很有前景的替代骨科植入材料，因為多孔鈦合金可以以定制的剛度生產(chǎn)，提高與骨組織的機械相容性。具有相互連接的孔隙結(jié)構(gòu)還允許骨骼向內(nèi)生長，從而提供強大的骨骼互鎖。目前，各種技術(shù)生產(chǎn)鈦合金支架。

2、其中，增材制造技術(shù)(am)在過去幾年中獲得了很大關(guān)注，因為它具有很大的優(yōu)勢：支架可以根據(jù)其它結(jié)構(gòu)要求輕松定制，直接從cad模型控制孔徑、孔隙率、單位結(jié)構(gòu)和互連性。

3、在這種條件下，有目的性地調(diào)控單元結(jié)構(gòu)從而獲得理想的力學性能成為可能，這種設計模式也成為了生物醫(yī)用鈦合金的重要發(fā)展方向。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本實用新型的目的提供一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個或者多個。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，包括若干晶格單元，所述晶格單元的外輪廓為正方體空心結(jié)構(gòu)，所述正方體空心結(jié)構(gòu)的頂面、底面以及四個側(cè)面都分別由兩根垂直交叉設置的支撐桿構(gòu)成，每相鄰兩個面的支撐桿相互連接，四個側(cè)面的所述支撐桿的交叉點依次通過軸向受力桿連接；若干所述晶格單元陣列形成多孔硬骨支架。

3、在一些實施方式中，所述支撐桿的長度為2.5mm，所述支撐桿的直徑為0.227mm。

4、在一些實施方式中，所述受力桿的長度為2.5mm，所述受力桿的直徑為0.227mm。

5、在一些實施方式中，所述支撐桿和受力桿為由粒度為45-106μm的ti-6al-4v粉末壓制而成的圓柱狀結(jié)構(gòu)。

6、與現(xiàn)有技術(shù)對比，本實用新型的有益效果在于：

7、本實用新型的一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架結(jié)構(gòu)可以獲得既具有超低重量又具有良好力學性能的點陣構(gòu)型，并且通過軸向添加一組受力桿，有效提升了結(jié)構(gòu)的力學性能，使其在彈性模量不增加的前提下抗壓強度大幅提高，阻礙其在添加受力桿前斷裂模式呈現(xiàn)支柱斷裂且裂紋沿45°擴展。

技術(shù)特征：

1.一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，包括若干晶格單元，所述晶格單元的外輪廓為正方體空心結(jié)構(gòu)，所述正方體空心結(jié)構(gòu)的頂面、底面以及四個側(cè)面都分別由兩根垂直交叉設置的支撐桿構(gòu)成，每相鄰兩個面的支撐桿相互連接，四個側(cè)面的所述支撐桿的交叉點依次通過軸向受力桿連接；若干所述晶格單元陣列形成多孔硬骨支架。

2.如權(quán)利要求1所述的一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，所述支撐桿的長度為2.5mm，所述支撐桿的直徑為0.227mm。

3.如權(quán)利要求1所述的一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，所述受力桿的長度為2.5mm，所述受力桿的直徑為0.227mm。

4.如權(quán)利要求1所述的一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，所述支撐桿和受力桿為由粒度為45-106μm的ti-6al-4v粉末壓制而成的圓柱狀結(jié)構(gòu)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種新型的高強低模3d打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，所述多孔硬骨支架的尺寸為10x10x15mm。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種新型的高強低模3D打印鈦合金多孔硬骨支架，其特征在于，包括若干晶格單元，所述晶格單元的外輪廓為正方體空心結(jié)構(gòu)，所述正方體空心結(jié)構(gòu)的頂面、底面以及四個側(cè)面都分別由兩根垂直交叉設置的支撐桿構(gòu)成，每相鄰兩個面的支撐桿相互連接，四個側(cè)面的所述支撐桿的交叉點依次通過軸向受力桿連接；若干所述結(jié)構(gòu)單元陣列形成多孔硬骨支架。該多孔硬骨支架結(jié)構(gòu)可以獲得既具有超低重量又具有良好力學性能的點陣構(gòu)型，并且通過軸向添加一組受力桿，有效提升了結(jié)構(gòu)的力學性能，使其在彈性模量不增加的前提下抗壓強度大幅提高，阻礙其在添加受力桿前斷裂模式呈現(xiàn)支柱斷裂且裂紋沿45°擴展。

技術(shù)研發(fā)人員：陳靚瑜,葛子寒,劉金晶,胡佳艷
受保護的技術(shù)使用者：江蘇通和生物醫(yī)藥科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231028
技術(shù)公布日：2025/1/9