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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医用材料,尤其涉及一种义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法。
技术介绍
1、义齿,是目前治疗牙齿缺损修复的一种重要方法,传统的义齿主要材质有镍铬合金、钴铬合金、钛合金等,镍铬合金义齿中镍元素的稳定性较差,在复杂的口腔环境中,暴露在空腔中的金属会慢慢的分解,并释放出黑色氧化物,导致局部牙龈组织染色;钴铬合金义齿的力学性能有待进一步提高,钛合金义齿具有良好的稳定性,耐腐蚀,优良的理化性能,生物相容性好,比重小,口腔组织的负担较轻,同时具有较好的舒适性。
2、专利技术文献 cn201510894658.6 公开了一种3d打印钛基复合材料义齿,该专利技术义齿由纯钛粉或钛合金粉与纳米al2o3粉或纳米tio2粉的混合粉经由3d打印机打印形成。本专利技术的3d打印钛基复合材料义齿既具备了增材制造技术制备周期短、舒适性好等优点,也克服了钛合金硬度较低和耐磨性差的不足,获得的钛基复合材料义齿具有生物相容性好、对人体无毒无害的、耐磨性好等优点,适宜于病患者长期稳定使用,但是钛合金生物活性较低,会影响义齿的长期使用。目前最常用的改性方法是在钛金属基体表面制备一层具有界面冶金结合、且有良好生物活性和相容性的生物活性陶瓷涂层,这样既可以发挥钛合金优良的机械性能,又能改善其表面与植入区组织的结合力。
3、羟基磷灰石是应用最广泛的生物活性陶瓷材料,是骨骼和牙齿的主要矿物成分。ha植入体内后,ca、p元素被有机组织吸收,ha在体液作用下能生成类骨磷灰石层从而能与宿主组织结合,并在组织与材料的界面上产生强结合,增强其生物
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提出一种义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,以解决钛合金复合涂层致密性降低,硬度不佳的问题。
2、基于上述目的,本专利技术提供了一种义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,包括如下步骤:
3、s1:将ti-6al-4v粉末、nb粉末、羟基磷灰石粉末、粘结剂和无水乙醇混合,球磨5-10h,得到混合粉末浆料;
4、s2:将混合粉末浆料进行喷雾干燥,得到混合粉末;
5、s3:将混合粉末进行冷等静压成型,得到预制棒胚料;
6、s4:将预制棒胚料于氮气气氛下脱粘接剂,得到预制棒;
7、s5:将预制棒进行在氩气保护下进行等离子体旋转电极雾化,得到义齿涂层用钛合金复合粉末。
8、优选地,所述步骤s1中ti-6al-4v粉末、nb粉末、羟基磷灰石粉末、粘结剂和无水乙醇的重量比为10-20:0.5-1:1-3:0.1-0.5:10-20。
9、优选地,所述步骤s1中ti-6al-4v粉末的粒径d50为10-15μm,羟基磷灰石粉末的粒径d50为100-200nm。
10、优选地,所述步骤s1中nb粉末的粒径d50为30-45μm。
11、优选地,所述步骤s1中粘结剂为聚乙烯醇。
12、优选地,所述步骤s1中球磨在滚筒式球磨机中进行,球料比为4-8:1,球磨转速为300-500rpm。
13、优选地,所述步骤s2中喷雾干燥的进风温度为200-230℃,出风温度为80-110℃。
14、优选地,所述步骤s3冷等静压成型的压力为300-500mpa,保压时间为3-5min。
15、优选地,所述步骤s4中脱粘接剂的温度为1200-1400℃。
16、优选地,所述步骤s5中等离子旋转电极雾化的进料速度为1.0-1.5mm/s,电流3500-4000a,转速16000-18000rpm。
17、本专利技术的有益效果:
18、本专利技术的义齿涂层用钛合金复合粉末,通过将ti-6al-4v和羟基磷灰石进行等离子旋转电极雾化,得到的复合粉末,与现有技术相比,降低了复合粉末的含氧量,使得制备的涂层致密度高,硬度高。
19、本专利技术的义齿涂层用钛合金复合粉末,在原料中加入了nb粉,有利于后期激光熔覆后增强涂层和钛合金基体之间的粘合力;羟基磷灰石的分解融化,能够作为增强相,进一步增强了其与铝合金之间的增强作用,促进了β型钛合金的稳定性。
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1.一种义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中Ti-6Al-4V粉末、Nb粉末、羟基磷灰石粉末、粘结剂和无水乙醇的重量比为10-20:0.5-1:1-3:0.1-0.5:10-20。
3.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中Ti-6Al-4V粉末的粒径D50为10-15μm,羟基磷灰石粉末的粒径D50为100-200nm。
4.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中Nb粉末的粒径D50为30-45μm。
5.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中粘结剂为聚乙烯醇。
6.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中球磨在滚筒式球磨机中进行,球料比为4-8:1,球磨转速为300-500rpm。
7.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金
8.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S3冷等静压成型的压力为300-500MPa,保压时间为3-5min。
9.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤S5中等离子旋转电极雾化的进料速度为1.0-1.5mm/s,电流3500-4000A,转速16000-18000rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中ti-6al-4v粉末、nb粉末、羟基磷灰石粉末、粘结剂和无水乙醇的重量比为10-20:0.5-1:1-3:0.1-0.5:10-20。
3.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中ti-6al-4v粉末的粒径d50为10-15μm,羟基磷灰石粉末的粒径d50为100-200nm。
4.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中nb粉末的粒径d50为30-45μm。
5.根据权利要求1所述的义齿涂层用钛合金复合粉末的制备方法,其特征在于,所述步骤s1...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘爽,郭文强,魏放,王建华,王苏东,
申请(专利权)人:江苏威拉里新材料科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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