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天津风烯科技:开发基于冷烧结技术的3D打印人工骨材料

2021年1月6日,南极熊获悉,在天津大学前沿技术研究院内,一家名为风烯科技的公司历经多年开发了一种基于冷烧结技术的3D打印人工骨材料。据了解,这种材料与人体骨结构一样,可以具备人体松质骨的骨小梁结构,能够根据病人创伤定制,具备可控的降解性及很高的强度。                  

△3D打印骨小梁结构人工骨工艺

风烯科技法人于显著表示:“这种工艺主要利用一种可打印的石墨烯发热陶泥,打印基于骨创伤形状外模具,然后加热内部聚氨酯前驱体,使海绵具备骨创伤结构,然后通过泡沫浸渍工艺烧掉海绵,获得人体松质骨类似的骨小梁结构可控降解磷酸钙固溶体人工骨。”    

工艺优势包括:

●可以快速将成熟的人工骨材料与3D打印结合,应用于临床,材料的主要成分是与磷酸三钙晶体结构完全一样的,一种镁钠微量元素调控活性的固溶体材料。

●不仅可以直接作为性能优异的骨科创伤治疗材料,而且降解及成骨可以多种手段控制,具备智能化属性,同时具备很好的强度。

同时,这种材料可以作为一种难烧结陶瓷及金属的有效促烧结成分,可以使难熔钛合金,不锈钢,钽等合金以及碳化硅,氮化硅,氮化硼,金刚石等难烧结陶瓷在低于1000度即可烧结,并且不需要压力成型,因此非常适合3D打印用途。如通过简单的陶泥打印,SLM等均可以打印较高强度的金属陶瓷材料。因此可以使几千种合金及各类陶瓷都适用于3D打印工艺。

此外,这种材料在医疗及电子领域将会带来非常大的应用潜力,因为低温烧结性能可以融合铜金属而不发生熔融,使其具备优异的抗菌性能,带来新一代廉价的抗菌医疗器械。同时可以类似软膜散热材料紧贴电子设备表面制作廉价散热材料,并可复合石墨烯获得更高的散热性能,对于5G,LED等设备带来良好的散热性能。

△低温烧结制造高导热陶瓷

目前,风烯科技计划打造先进陶瓷金属3D打印创新中心,拟初步投资1000万,首先在骨科牙科医疗领域一二类抗菌钛合金医疗器械,电子散热领域实现量产,进一步与院士等团队合作,组建创新中心,形成产学研一体化创新模式。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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