[發明專利]一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法

有效

• 申請號: 201611079736.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106726013B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 夏木建;林岳賓;劉愛輝;李年蓮;丁紅燕;魚銀虎;陳中;葉瑋
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: A61F2/34
• 分類號: A61F2/34;A61F2/30
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 王玉;董建林

1.一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：利用激光選區燒結技術成形低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼，包括以下步驟：

（1）超高分子量聚乙烯復合粉體的制備：分別稱量石墨烯、碳納米管及超高分子量聚乙烯粉體，所述石墨烯質量百分比為1～15%、碳納米管質量百分比為1～15%，剩余為超高分子量聚乙烯，將石墨烯與碳納米管納米粉體置于乙醇/十六烷基苯磺酸鈉分散劑中進行超聲分散30分鐘，得到穩定的石墨烯/碳納米管復合納米粉體分散體系，再將超高分子量聚乙烯粉體置于所述的石墨烯/碳納米管復合納米粉體分散體系中進行超聲攪拌混合60分鐘后，經真空干燥處理，獲得超高分子量聚乙烯復合粉體；

（2）髖關節臼模型前處理：利用CAD軟件對髖關節臼進行三維實體建模，并采用路徑規劃軟件對其進行分層切片處理；

（3）激光選區燒結成形：在激光選區燒結設備中，通入保護氣氛，將醫用純鈦基板進行預熱處理后，將所述的超高分子量聚乙烯復合粉體經激光選區燒結成形。

2.根據權利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：上述步驟（1）中，所述真空干燥處理溫度為40°C，干燥時間為40分鐘。

3. 根據權利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：上述步驟（2）中，所述髖關節臼模型進行分層切片處理的層厚均為30 μm。

4.根據權利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：上述步驟（3）中，所述的保護氣氛為高純度氬氣，純度為99.99%。

5. 根據權利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：上述步驟（3）中，所述的激光選區燒結成形，其基板預熱溫度為40～100 °C。

6. 根據權利要求1所述的一種低磨超高分子量聚乙烯復合材料髖關節臼的成形方法，其特征在于：上述步驟（3）中，所述的激光選區燒結成形，其激光功率為20～100W，激光掃描速度為100～3000 mm/s，掃描間距為30～80 μm。