天津風(fēng)烯科技：基于冷燒結(jié)技術(shù)的3D打印人工骨材料

2021年1月6日，南極熊獲悉，在天津大學(xué)前沿技術(shù)研究院內(nèi)，一家名為風(fēng)烯科技的公司歷經(jīng)多年開發(fā)了一種基于冷燒結(jié)技術(shù)的3D打印人工骨材料。據(jù)了解，這種材料與人體骨結(jié)構(gòu)一樣，可以具備人體松質(zhì)骨的骨小梁結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)病人創(chuàng)傷定制，具備可控的降解性及很高的強(qiáng)度。                  

風(fēng)烯科技法人于顯著表示：“這種工藝主要利用一種可打印的石墨烯發(fā)熱陶泥，打印基于骨創(chuàng)傷形狀外模具，然后加熱內(nèi)部聚氨酯前驅(qū)體，使海綿具備骨創(chuàng)傷結(jié)構(gòu)，然后通過泡沫浸漬工藝燒掉海綿，獲得人體松質(zhì)骨類似的骨小梁結(jié)構(gòu)可控降解磷酸鈣固溶體人工骨。 ”   

工藝優(yōu)勢(shì)包括：

●可以快速將成熟的人工骨材料與3D打印結(jié)合，應(yīng)用于臨床，材料的主要成分是與磷酸三鈣晶體結(jié)構(gòu)完全一樣的，一種鎂鈉微量元素調(diào)控活性的固溶體材料。
●不僅可以直接作為性能優(yōu)異的骨科創(chuàng)傷治療材料，而且降解及成骨可以多種手段控制，具備智能化屬性，同時(shí)具備很好的強(qiáng)度。

△3D打印骨小梁結(jié)構(gòu)人工骨工藝

同時(shí)，這種材料可以作為一種難燒結(jié)陶瓷及金屬的有效促燒結(jié)成分，可以使難熔鈦合金，不銹鋼，鉭等合金以及碳化硅，氮化硅，氮化硼，金剛石等難燒結(jié)陶瓷在低于1000度即可燒結(jié)，并且不需要壓力成型，因此非常適合3D打印用途。如通過簡單的陶泥打印，SLM等均可以打印較高強(qiáng)度的金屬陶瓷材料。因此可以使幾千種合金及各類陶瓷都適用于3D打印工藝。

此外，這種材料在醫(yī)療及電子領(lǐng)域?qū)?huì)帶來非常大的應(yīng)用潛力，因?yàn)榈蜏責(zé)Y(jié)性能可以融合銅金屬而不發(fā)生熔融，使其具備優(yōu)異的抗菌性能，帶來新一代廉價(jià)的抗菌醫(yī)療器械。同時(shí)可以類似軟膜散熱材料緊貼電子設(shè)備表面制作廉價(jià)散熱材料，并可復(fù)合石墨烯獲得更高的散熱性能，對(duì)于5G，LED等設(shè)備帶來良好的散熱性能。

△低溫?zé)Y(jié)制造高導(dǎo)熱陶瓷

目前，風(fēng)烯科技計(jì)劃打造先進(jìn)陶瓷金屬3D打印創(chuàng)新中心，擬初步投資1000萬，首先在骨科牙科醫(yī)療領(lǐng)域一二類抗菌鈦合金醫(yī)療器械，電子散熱領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)，進(jìn)一步與院士等團(tuán)隊(duì)合作，組建創(chuàng)新中心，形成產(chǎn)學(xué)研一體化創(chuàng)新模式。

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