一种多孔口腔种植体及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110882414A(43)申请公布日2020.03.17(21)申请号201911368721.7(22)申请日2019.12.26(71)申请人中南大学地址410005湖南省长沙市岳麓山左家垅申请人湖南顶立科技有限公司(72)发明人谢晓莉罗骏思戴煜吴振寰李礼(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人纪志超(51)Int.Cl.A61L27/04(2006.01)A61L27/56(2006.01)B33Y10/00(2015.01)B33Y80/00(2015.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种多孔口腔种植体及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种多孔口腔种植体的制备方法，包括：将合金粉末通过激光选区熔化工艺制备得到多孔种植体；将所述多孔种植体进行真空热处理后炉冷，得到多孔口腔种植体。本发明采用特定的热处理工艺，尤其针对特定成分的3D打印制备的TTNZ合金多孔材料，能够较大提升材料的抗压强度，使TTNZ多孔口腔种植体的力学性能满足临床使用需求。本发明制备的TTNZ多孔口腔种植体的压缩强度为：269～320MPa，弹性模量为：10～20GPa，具有较好的综合力学机械性能。CN110882414ACN110882414A权利要求书1/1页1.一种多孔口腔种植体的制备方法，包括：将合金粉末通过激光选区熔化工艺制备得到多孔种植体；将所述多孔种植体进行真空热处理后炉冷，得到多孔口腔种植体；所述多孔种植体的成分为：9～11wt％的Ta；1.5～2wt％的Nb；1.3～1.8wt％的Zr；＜0.03wt％的Fe；0.003～0.008wt％的C；0.1～0.2wt％的O；0.002～0.004wt％的N；0.0005～0.0015wt％的H；余量为Ti；所述真空热处理的温度为850～950℃，保温时间为3.5～4.5小时。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述真空热处理的真空度为0.5～1.5Pa。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述真空热处理的升温时间为0.8～1.2小时。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述炉冷为炉冷至室温。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合金粉末的流动性≤20s/50g。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合金粉末的粒径为15～53μm。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光选区熔化过程中的铺粉厚度为20～60μm。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光选区熔化过程中扫描实体的激光功率为320～370W；扫描轮廓的激光功率为150～200W；扫描支撑的激光功率为320～370W；光斑直径为65～75μm。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光选区熔化过程中实体扫描速度为2200～2700mm/s；轮廓扫描速度为400～500mm/s；支撑扫描速度为2200～2700mm/s；扫描间距为0.06～0.08。10.一种权利要求1所述的方法制备得到的多孔口腔种植体。2CN110882414A说明书1/4页一种多孔口腔种植体及其制备方法技术领域[0001]本发明属于医用植入材料技术领域，尤其涉及一种多孔口腔种植体及其制备方法。背景技术[0002]目前，市场上绝大多数商品化种植体由纯钛(Ti)或TC4(Ti6Al4V)制造而成，尽管Ti和Ti6Al4V具有良好的生物相容性，但是弹性模量较高、含有细胞毒性元素的Al和V仍是这两种材料目前主要的问题。为了解决上述问题，学者们在Ti或Ti6Al4V种植体的表面改性方面做了大量研究，然而这些方法未能改变元素的组成，不能从本质上解决Ti或Ti6Al4V缺陷。因此，将低弹性模量、无毒、高生物相容性的新型钛合金TNTZ合金应用于口腔种植体。[0003]由于人体植入物的弹性模量与人骨弹性模量不能完全匹配，会导致口腔种植体普遍存在“应力屏蔽”效应(StressShieldingEffect)，长期使用会造成种植体周围骨组织出现废用性吸收，植体暴露，严重影响了植体的有效使用。纯钛及TC4的弹性模量远高于颌骨，β钛合金弹性模量也有66GPa左右，均未实现与颌骨的真正匹配。由此可见，单纯通过改变材料还无法完全消除或大幅减少实心植体的“应力屏蔽”效应。[0004]为了降低口腔种植体的弹性模量并提高其生物活性，在实心植体中引入多孔结构，从而使其弹性模量与人骨相匹配，而且多孔结构利于成骨细胞的黏附和增殖，新骨的长入使得种植体与骨组织之间形成机械绞索，增加骨结合强度。因此，新型钛合金TNTZ材料制备出全贯通型，开放互联的多孔口腔种植体，以期实现种植体弹性模量的可控和生物性能的优化。但是多孔TTNZ种植体的抗