1.一种低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体,其特征在于,该钛基纳米复合材料骨植入体为原位生成的双相抗菌性纳米银及二氧化钛陶瓷增强钛合金骨植入体。
2.根据权利要求1所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体,其特征在于,所述纳米银粒子及纳米二氧化钛陶瓷由钛合金粉末与微米氧化银颗粒在高能激光束作用下原位反应获得,其中,微米氧化银颗粒的质量占其与钛合金粉末总质量的1~10%。
3.一种权利要求1所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,包括下述步骤:(1)获取骨植入体三维模型,并对该三维模型进行修复及分层切片处理;
(2)对微米氧化银颗粒真空干燥处理,将干燥后的微米氧化银颗粒与钛合金粉末湿式球磨混合后干燥,得到均匀混合的干燥微米氧化银-钛合金复合材料粉末;
(3)在高纯氩气保护气氛下,通过激光增材制造工艺将干燥微米氧化银-钛合金复合材料粉末原位成形纳米银粒子与纳米二氧化硅陶瓷分散于钛合金骨植入体中,得到低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体。
4.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(2)中,所述真空干燥处理工艺条件为:真空干燥温度为60~80℃,干燥时间为
5~10h。
5.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(2)中,所述干燥微米氧化银颗粒的质量占其与钛合金粉末总质量的1~10%。
6.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(2)中,将干燥的微米氧化银颗粒与钛合金粉末放入球磨罐中,利用高能球磨工艺进行湿式球磨混合,所述高能球磨工艺条件为:公转转速为100~250rpm,球磨罐自转转速为200~500rpm。
7.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(2)中,所述钛合金粉末为医用球形钛合金粉末,该医用球形钛合金为医用纯钛、Ti-Nb-Zr合金或Ti-Ta合金。
8.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(2)中,所述钛合金粉末的粒径为10~60μm,纯度为99.5%;所述微米氧化银颗粒平均粒径为15~40μm,纯度为99.9%。
9.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(3)中,将所述干燥微米氧化银-钛合金复合材料粉末放置于激光增材制造装备的粉料仓中,开启机械泵对成形腔体进行抽真空,当腔体内压强低于0.05Pa时,向腔体内通入高纯氩气,设定激光增材制造工艺条件,精密成形低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体。
10.根据权利要求3所述的低磨双重抗菌钛基纳米复合材料骨植入体的成形方法,其特征在于,步骤(3)中,所述激光增材制造工艺条件为:高能激光束体能量密度为30~150J/m3,采用层错正交扫描策略。