[发明专利]一种3D打印快速可再生316L不锈钢镀膜牙齿的方法

摘要

本发明公开一种3D打印快速可再生316L不锈钢镀膜牙齿的方法，通过激光扫描辅助构造个性化义齿模型，在3D打印技术下，由二氧化锆粉末与少量富勒烯及碳纳米管粉末掺杂后制成义齿主体，由316L不锈钢粉末与少量富勒烯及碳纳米管粉末掺杂后制成孔隙由细到粗的义齿底座，并在义齿底座上进行镀膜处理，克服了纯金属材料不美观、纯陶瓷材料太脆和植入后恢复周期长的问题，使人感到义齿与牙龈长在一起，最终获得高精准度、高耐磨、高耐酸碱性、高机械强度及高生物相容性的个性化义齿。

主权项

1.一种3D打印快速可再生316L不锈钢镀膜牙齿的方法，制造工艺特征在于一种3D打印孔隙由细到粗的镀膜组合牙齿，该组合牙齿包括义齿主体和义齿底座；组合牙齿和制备工艺包括如下步骤：(1)获取义齿尺寸信息：使用激光扫描装置对与义齿相咬合的牙齿进行形貌扫描，获取义齿表面形貌的三维数据信息，然后导入计算机三维软件UG中不断完善义齿表面的三维数据信息，然后将计算机中生成的三维模型转换为STL文件导入3D打印机控制软件中；(2)3D打印义齿主体：义齿主体材料化学成分及重量百分比为：富勒烯：0.1%～0.4%，碳纳米管：0.1%～0.6%，其余为二氧化锆：99%～99.8%，选取二氧化锆粉末与少量富勒烯及碳纳米管粉末掺杂后，经球磨机研磨至粉体粒度小于100um，充入保护气体并升温至900～1200℃，根据导入的三维模型通过3D打印机3D打印义齿主体，采用激光进行热处理，所用激光功率为150～250W，光斑直径100～200um，激光热处理时间为0.5～1s；(3)3D打印义齿底座：义齿底座材料化学成分及重量百分比为：富勒烯：0.1%～0.4%，碳纳米管：0.1%～0.6%，羟基磷灰石：2%～3%，其余为316L不锈钢：96%～97.8%，选取316L不锈钢粉末与少量富勒烯及碳纳米管粉末掺杂后，经球磨机研磨至粉体粒度达到微米级别，充入保护气体升温至1900～1950℃，在打印好的义齿主体的基础上根据导入的三维模型通过3D打印机3D打印义齿底座，与义齿主体不同的是义齿底座为多孔结构，孔隙直径设定在0.3～1.5mm,采用激光进行热处理，所用激光功率为150～250W，光斑直径100～200um，激光热处理时间为0.5～1s；(4)制备羟基磷灰石薄膜：先用粒度为0.5μm的羟基磷灰石微粉对316L不锈钢底座表面进行手工研磨，再用混有粒度为40μm羟基磷灰石粉的乙醇悬浮液超声研磨处理20min，最后用无水乙醇清洗，吹干后放入CVD反应室中；(5)沉积羟基磷灰石涂层：反应室抽真空后通入反应气体（氢气和丙酮），调整反应室压力后开始CVD沉积羟基磷灰石涂层，经过4h沉积后，模孔表面沉积得到8um左右的常规羟基磷灰石涂层，表面光洁度Ra≤0.05μm；(6)调整与抛光：对最后得到的组合牙齿进行调整和抛光即得3D打印快速可再生316L不锈钢镀膜牙齿。