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公开(公告)号：CN108950334B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201810906231.7
申请日：2018-08-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有连续共晶结构的镁铝合金及其制备方法，该合金由镁铝合金基体和分布在基体晶粒边缘的连续共晶相组成，其制备步骤包括：(1)将纳米钛粉和镁铝合金粉末置于球磨机中，在保护气氛下球磨得到混合粉末；(2)以该混合粉末为原料，在保护气氛下通过选区激光熔化制备具有连续共晶结构的镁铝合金。本发明在镁铝合金制备过程中引入钛，通过吸引熔池中铝原子迁移，在晶粒边缘发生共晶反应生成连续的共晶相；同时利用选区激光熔化凝固速度快的特点，在减少Mg17Al12第二相含量的同时促进连续共晶相的形成，有效减弱了镁铝合金的电偶腐蚀作用，提高了其腐蚀抗力；同时具有更好的界面结合，提高了镁铝合金的力学性能。
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公开(公告)号：CN109500396B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201910028018.5
申请日：2019-01-11
Applicant: 中南大学
IPC: B22F3/105 , B22F9/04 , C22C1/05 , C22C18/00 , C22C1/10 , A61L27/02 , A61L27/04 , A61L27/08 , A61L27/50
Abstract: 本发明涉及一种晶内‑晶间复合增强的生物锌合金及其制备方法；属于生物材料设计和制备技术领域。所述生物锌合金由石墨烯、纳米碳化硅和锌基体组成：所述石墨烯呈洋葱状封装纳米碳化硅颗粒，同时，部分石墨烯封装的纳米碳化硅颗粒吞没进入锌晶粒内部，而其他纳米碳化硅颗粒在晶间偏析，从而实现纳米陶瓷颗粒在锌基体晶内和晶间的均匀分布。其制备方法为分批次深冷球磨+选择性激光熔化。所得产品用做植入物时；能很好的修复骨缺损。本发明组分设计合理，制备工艺简单可控，所得产品性能优良。
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公开(公告)号：CN110722157A
公开(公告)日：2020-01-24
申请号：CN201910817087.4
申请日：2019-08-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22F3/105 , B22F1/00 , B22F9/04 , C22C18/00 , B33Y10/00 , A61L27/42 , A61L27/50 , A61L27/58 , C01B33/12 , C01B33/20 , C01G9/03
Abstract: 本发明涉及一种预氧化增强的医用锌/碳化硅纳米复合物及其制备方法；属于生物材料设计和制备技术领域。本发明利用预氧化和选择性激光熔化的组合工艺改善锌基体与纳米碳化硅之间的界面结合，提高了复合物的力学性能。优势在于，利用预氧化处理在纳米碳化硅颗粒和锌颗粒表面分别形成一层氧化层，促进了纳米碳化硅在锌基体中的分散并改善了两者之间的润湿性；预氧化处理形成的氧化层可通过低温液相，提高了激光成形过程中的致密化过程；更重要的是，激光高温作用下纳米碳化硅和锌表面的氧化层发生反应原位生成界面产物，改善了纳米碳化硅与锌基体的界面结合。这些因素共同作用提高了锌的力学性能，促进了其在骨缺损修复领域的应用。
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公开(公告)号：CN109925534A
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201910028010.9
申请日：2019-01-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种同步提高铁基植入物降解速率和生物活性的方法，属于生物医用植入物设计和制造技术领域。其方案为：以铁粉和硫酸钙为原料，通过择性激光熔化工艺；得到铁基植入物；所述铁基植入物以质量百分比计包括下述组分：硫酸钙0.5-12％；铁88-99.5％。本发明解决了常规铁基植入物降解过慢的问题，并将降解速度控制在一个合理的范围内；此外，硫酸钙能够通过降解形成类骨磷灰石层，与组织形成良好的骨键合，从而提高了铁基植入物的生物活性。同时，本发明通过优化制备工艺可实现硫酸钙在铁基体中的均匀分散并保持结构完整性，从而充分发挥其对铁基植入物降解行为和生物活性的改善效果。
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公开(公告)号：CN109590459A
公开(公告)日：2019-04-09
申请号：CN201910028037.8
申请日：2019-01-11
Applicant: 中南大学
CPC classification number: B22F1/0003 , B22F3/1055 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , C23C18/1216 , C23C18/1245 , C23C18/1254
Abstract: 本发明涉及一种石墨烯/镁铝合金的原位界面改性方法；属于生物镁合金制备技术领域。本发明利用二氧化钛改性的石墨烯为增强相，通过选择性激光熔化复合到镁铝合金中。优势在于二氧化钛可以改善石墨烯在镁合金熔体中的润湿性，促进其在镁合金中的分散；同时，二氧化钛能够在镁合金与石墨烯之间发生置换反应，通过原位形成界面层改善石墨烯/镁铝合金的界面结合。本发明所设计的产品中，石墨烯在合金中紧密包裹镁晶粒，通过均匀分散和强界面结合，提高了合金的力学性能和降解抗力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108950334A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810906231.7
申请日：2018-08-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有连续共晶结构的镁铝合金及其制备方法，该合金由镁铝合金基体和分布在基体晶粒边缘的连续共晶相组成，其制备步骤包括：(1)将纳米钛粉和镁铝合金粉末置于球磨机中，在保护气氛下球磨得到混合粉末；(2)以该混合粉末为原料，在保护气氛下通过选区激光熔化制备具有连续共晶结构的镁铝合金。本发明在镁铝合金制备过程中引入钛，通过吸引熔池中铝原子迁移，在晶粒边缘发生共晶反应生成连续的共晶相；同时利用选区激光熔化凝固速度快的特点，在减少Mg17Al12第二相含量的同时促进连续共晶相的形成，有效减弱了镁铝合金的电偶腐蚀作用，提高了其腐蚀抗力；同时具有更好的界面结合，提高了镁铝合金的力学性能。
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公开(公告)号：CN107794424A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711017081.6
申请日：2017-10-26
Applicant: 中南大学
IPC: C22C23/02 , C22C32/00 , C22C1/05 , B22F9/04 , B22F3/105 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , A61L27/04 , A61L27/50
CPC classification number: Y02P10/295 , C22C23/02 , A61L27/047 , A61L27/50 , A61L2430/02 , B22F3/1055 , B22F9/04 , B22F2009/043 , B22F2998/10 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , C22C1/05 , C22C32/0036
Abstract: 本发明涉及一种具有抗菌功能的生物镁合金以及利用激光选区熔化技术制备该生物镁合金的方法。所述具有抗菌功能的生物镁合金由生物镁合金基体和均匀分布于镁合金基体内的纳米TiO2构成；所述具有抗菌功能的生物镁合金中，纳米TiO2的质量百分含量为3-7％。其制备方法为：按设计比例，配取纳米TiO2粉末和生物镁合金粉末，将配取粉末置于球磨机中，在保护气氛下，经高速球磨，得到混合粉末；然后在保护气氛下，通过激光选区熔化制备具有抗菌功能的生物镁合金。本发明所制备的生物镁合金兼具优良的抗菌性能和细胞相容性以及改善的力学性能和适当的降解速率。其用作植入体材料时，比现有材料更具优势。
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公开(公告)号：CN105014069A
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201410162826.8
申请日：2014-04-23
Applicant: 中南大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 镁金属具有良好的生物相容性和降解性、较高的比强度和比刚度，能有效降低应力遮挡效应，但降解速率过快，降解产物会造成局部pH值过高，易诱发炎症甚至细胞溶血。而羟基磷灰石以其优越的生物相容性和活性己成为活性陶瓷中的首选材料，但较高的脆性和较慢的降解速率，使得它不适合直接用于体内的承重部位。本发明提供一种降解速率可控的镁合金骨支架及其制备方法，具体是将降解速度慢和生物活性好的羟基磷灰石复合到镁金属中形成镁合金，并通过激光快速加热与冷却实现烧结件的快速凝固，以期延缓金属镁的降解速率，并通过控制添加的量，实现降解速率的可控。
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公开(公告)号：CN104744022A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201310729011.9
申请日：2013-12-26
Applicant: 中南大学
Abstract: 针对现有生物陶瓷骨支架强度与韧性低的缺点，本发明提出了以生物陶瓷为基体，以SiC晶须纤维为增强体，以选择性激光烧结为工艺制备新型陶瓷多孔骨支架的方法，其优点在于：将碳化硅晶须纤维作为增强相添加到生物活性陶瓷中，利用碳化硅优异的力学性能以及晶须拔出、桥联和裂纹偏转效应大幅度提高陶瓷的强度和韧性；本发明的生物陶瓷骨支架具有高强度、高韧性、互联多孔性、可定制外形等特点，有望在承重或动载环境中使用。
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公开(公告)号：CN103467104A
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201210185006.1
申请日：2012-06-07
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/634 , C04B35/447 , A61L27/56 , A61L27/12 , A61L27/10
Abstract: 一种激光制备人工骨中加少量聚乳酸提高陶瓷烧结性能的方法，属于骨组织工程领域。针对在利用选择性激光烧结(SLS)技术制备多孔双相磷酸钙陶瓷(BCP)人工骨时，烧结件存在致密度低，力学性能不足的缺点，本发明提供了一种添加质量分数为0.1～1％左旋聚乳酸(PLLA)提高BCP烧结性能的方法。其优点在于：利用PLLA低温熔融引入瞬态液相，能够促进BCP颗粒的重排与致密化，从而提高BCP的烧结性能；在合理的工艺参数下，PLLA能够充分氧化直至完全消失，避免了其在人工骨中的残留，最终制备出完全由BCP构成的高性能多孔人工骨。本发明涉及一种添加少量高分子材料提高磷酸钙生物陶瓷激光烧结性能的方法，该方法具有操作工艺简单、产品性能良好、适用范围广泛的特点。
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