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一種新型的TPMS多孔結構椎間融合器

文檔序號:40617429發(fā)布日期:2025-01-10 18:22閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種新型的tpms多孔結構椎間融合器,其特征在于,包括框架和交聯(lián)桿;所述tpms多孔結構椎間融合器的基礎結構為陀螺結構,其基本函數(shù)方程為:

2.根據(jù)權利要求1所述的tpms多孔結構椎間融合器,其特征在于,所述框架包括兩個參數(shù):單胞尺寸和孔隙率;所述單胞尺寸為1-3mm;所述孔隙率為50-70%。

3.根據(jù)權利要求1所述的tpms多孔結構椎間融合器,其特征在于,所述tpms多孔結構椎間融合器的打印材料為ti-6al-4v醫(yī)用鈦合金。

4.根據(jù)權利要求1所述的tpms多孔結構椎間融合器,其特征在于,所述tpms多孔結構椎間融合器的框架結構通過3d打印的方式成型,且融合器內(nèi)部為三維立體網(wǎng)格組成的多孔結構。

5.根據(jù)權利要求1所述的tpms多孔結構椎間融合器,其特征在于,所述tpms多孔結構椎間融合器的孔徑尺寸在50-6400μm范圍,高度l1為4-17mm,內(nèi)部植骨區(qū)域高度l2為2-9mm,內(nèi)部尾端植骨區(qū)域長度l3為3-9mm,內(nèi)部前段植骨區(qū)域長度l4為3-9mm,上方及下方相鄰倒刺結構長度l5為1-4mm,頂端植骨區(qū)域長度l6為10-16mm,頂端植骨區(qū)域寬度l7為3-7mm,頂端倒刺結構寬度l8為1.7-4mm,長度h為20-30mm,寬度w為7-13mm,尾端連接桿孔直徑d為2-5mm。

6.權利要求1-5任一項所述的tpms多孔結構椎間融合器的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:

7.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述打印參數(shù)為:打印光斑20-100μm,填充掃描功率110-250w,打印層厚0.01-0.1mm,填充掃描速度0.1-2m/s,輪廓掃描速度0.1-2m/s,輪廓掃描功率50-150w,掃描間距0.05-0.5mm;優(yōu)選打印參數(shù)為:打印光斑60μm,填充掃描功率181w,打印層厚0.05mm,填充掃描速度0.89m/s,輪廓掃描速度0.89m/s,輪廓掃描功率146w,掃描間距0.08mm。

8.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟(4)中,所述清理回收金屬粉末過程中,內(nèi)部支撐易藏粉,先回收升降臺粉末后再艙體內(nèi)進行回收,利用側傾吹粉。

9.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟(4)中,所述噴砂處理包括用金剛砂和/或純鈦進行噴砂。

10.根據(jù)權利要求6所述的制備方法,其特征在于,步驟(4)中,所述熱處理采用分段加熱進行:先加熱至400-500℃,保溫0.5-1h,然后升溫至900-1000℃,保溫0.5-1h,全程壓力保持110-120mpa。


技術總結
本發(fā)明提供了一種新型的TPMS多孔結構椎間融合器,涉及醫(yī)用材料技術領域。本發(fā)明使用不同單胞尺寸以及孔隙率的多孔框架結構設計椎間融合器,在增強了其生物相容性的同時,顯示出了較強力學性能,靜態(tài)壓縮載荷大,彈性模量低,與人皮質(zhì)骨的彈性模量更為接近,提高了植入物在骨整合早期階段的穩(wěn)定性,在相同孔隙率下,具有更低的彈性模量,綜合性能優(yōu)異。

技術研發(fā)人員:許鐸,黃澤楠,崔亞洲,韓金祥
受保護的技術使用者:山東第一醫(yī)科大學(山東省醫(yī)學科學院)
技術研發(fā)日:
技術公布日:2025/1/9
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