一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法技术

本发明专利技术公开了增材制造技术领域的一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，包括以下步骤：S1，选用高氮钢粉末为原料，将高氮钢粉末熔化形成熔池；S2，在稳恒磁场的作用下抑制熔池流动；S3，在基板的两端连接直流电源，熔池金属熔体的定向洛伦兹力与重力方向相反时，熔池中熔体的等效重力加速度变小，作用在氮气泡上的浮力相应变小，使得熔池中氮气泡逸出受到抑制并保留在熔池中形成氮气孔；S4，施加超声振动，将熔池内的氮气泡破碎和进一步形成小气泡；S5，熔池凝固后在基板上形成的沉积层，按照由点到线、由线到面、由面到体的方式逐层叠加，最终堆积成多孔高氮钢人体植入物构件。本方案解决了金属人体植入物多孔性不足的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及增材制造，具体涉及一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法。

技术介绍

1、在我国每年约有不少于300万例的医疗人体骨骼植入，每例价格达数万乃至十多万元。医疗人体骨骼植入材料通常为不锈钢、镍铬合金、镍钛合金、tc4钛合金等，这些材料含镍、铝、钒等有害元素，而且由于其弹性模量超出人体骨骼太多、材料与人体亲和力低，容易发生“骨不粘”现象。

2、多孔材料的开发可有效地降低弹性模量，且为骨长入提供物理空间，增强骨固定。对于骨植入多孔材料，有学者报道，其孔隙率应控制在65％～80％之间。对于孔隙率过大的植入体材料，孔隙率会显著降低材料的抗压强度与疲劳性能，几乎无法满足材料的正常使用需求；而低于这一值的多孔材料，由于致密度较高，影响骨组织长入材料内部，降低植入体与材料的结合强度。此外，人体植入物通常为定制产品，且结果较为复杂，传统制备方法存在周期长、成本高等不足。而采用高氮无镍奥氏体不锈钢(高氮钢)将氮元素作为合金元素使用，其含氮量一般超过0.4wt％，利用氮替代昂贵且生物过敏的镍来获得奥氏体组织及作为间隙原子起固溶强化作用，具有低成本、高强度、高本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，其特征在于：所述高氮钢粉末为自行研制的Fe-19Cr-12Mn-0.549N粉末；Fe-19Cr-12Mn-0.549N粉末按质量百分比包括：C 0.033％，Cr 18.9％，Ni＜0.1％，Mn 12％，Mo 3％，Si 0.24％，P 0.01％，S0.005％，N 0.549％、余量为Fe。

3.根据权利要求1所述的一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，其特征在于：S1中高能激光功率P＝1400W、扫描速度V＝10mm/s、送粉速度...

【技术特征摘要】

1.一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多孔高氮钢人体植入物的制备方法，其特征在于：所述高氮钢粉末为自行研制的fe-19cr-12mn-0.549n粉末；fe-19cr-12mn-0.549n粉末按质量百分比包括：c 0.033％，cr 18.9％，ni＜0.1％，mn 12％，mo 3％，si 0.24％，p 0.01％，s0.005％，n 0.549％、余量为fe。

3.根据权利要求1所述的一种多孔高氮钢人体植...

【专利技术属性】
技术研发人员：余朝静，张大斌，钟音亮，熊坤，张学吉，黎克琦，
申请(专利权)人：茅台学院，
类型：发明
国别省市：