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公开(公告)号：CN112932745B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202110091328.9
申请日：2021-01-22
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明属于3D打印技术领域，公开了一种基于3D打印技术的钛合金骨缺损支架制备系统及方法，包括：骨骼图像采集模块、图像分析模块、中央控制模块、图像参数获取模块、三维模型构建模块、比例还原模块、模拟修复模块、修复骨骼数据获取模块、钛合金材料制备模块、3D打印模块。本发明通过进行受损骨骼图像的采集并对图像进行分析，便于进行骨缺失部位的参数的获取，制备的骨缺失三维模型数据更准确；通过三维模型的构建，模拟进行骨缺失部位的修复并对修复数据进行记录，用于进行骨缺失部位的支架的参数的获取，制备的钛合金骨缺损支架与骨缺失部位的匹配性更好；通过将钛合金材料用于骨缺失支架的制备，提高支架的生物相容性。
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公开(公告)号：CN113633437A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110909992.X
申请日：2021-08-09
申请人： 北京科技大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
摘要： 本发明提供了一种钛合金多孔骨植入体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、配制钛合金混合粉末，采用激光3D打印技术制得基体材料，S2、将步骤S1所得基体材料放置于碱液中，加热反应，得到表面具有多孔结构的钛合金材料，S3、制备消炎缓释微球分散液，S4、将步骤S3所得消炎缓释微球分散液涂覆到步骤S2所得的钛合金材料的表面，烘干；本发明所提供的方法所制得的钛合金多孔骨植入体，在其表面具有广泛分布的多孔结构，在多孔结构内部嵌有消炎药，当钛合金多孔骨植入体被植入到人体内后，消炎药能够有效防止植入处发炎，另外，多孔结构使其具备了良好的骨诱导性。
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公开(公告)号：CN118854118A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410921936.1
申请日：2024-07-10
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种掺杂稀土元素的3D打印医用钛合金粉料，属于医用材料制备技术领域。所述掺杂稀土元素的3D打印医用钛合金粉料的组分以质量百分数计，除Ti外还包括：Al：5.75～6.25％，V：3.75～4.25％，重稀土元素：0.15～0.3％；所述重稀土元素为钇和/或镥。本发明通过在TC4钛合金中掺入重稀土元素Y和/或Lu，掺入的重稀土元素能够在冶炼过程中吸收钛合金基体中的杂质元素，形成富重稀土元素沉淀相，这些沉淀相能够作为新的形核点，细化晶粒，有效减弱杂质元素对TC4钛合金力学强度的影响，提升TC4钛合金的强度。
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公开(公告)号：CN115786769B
公开(公告)日：2024-01-26
申请号：CN202211532747.2
申请日：2022-12-01
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种用于3D打印的钛合金粉料及其制备方法，属于金属3D打印技术领域。所述用于3D打印的钛合金粉料按重量百分比计，元素包括：Al：5.5～6.75％，V：3.5～4.5％，Li：3.0～4.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。本发明通过在传统的Ti6Al4V合金(TC4钛合金)中加入适量的锂元素，大大改善了Ti6Al4V合金材料比热容量，提高了TC4钛合金的持热性能，使其加热熔融后凝固速度减慢，减少了使用TC4钛合金粉末在3D打印过程中堵塞装置的可能；同时还能一定程度地降低了Ti6Al4V合金的熔点以及合金密度。
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公开(公告)号：CN116310088A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310118378.0
申请日：2023-01-30
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： G06T17/00
摘要： 本申请公开了一种钛合金3D建模系统及方法，其中系统包括：数据获取模块、图像处理模块、模型构建模块、定标模块和打印模块；数据获取模块用于获取目标铝合金的图像数据；图像处理模块用于处理图像数据，得到建模图像；模型构建模块用于根据建模图像构建3D模型；定标模块用于对3D模型进行尺寸制定与修改，得到打印数据；打印模块用于根据打印数据进行3D打印，得到钛合金打印产品。本申请通过点云检测和边界框回归，极大程度上提高了扫描图像的精度，避免因前期数据误差而产生的建模错误。同时，还可以通过制定3D模型的数据，来自定义获取打印产品。
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公开(公告)号：CN115786769A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211532747.2
申请日：2022-12-01
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种用于3D打印的钛合金粉料及其制备方法，属于金属3D打印技术领域。所述用于3D打印的钛合金粉料按重量百分比计，元素包括：Al：5.5～6.75％，V：3.5～4.5％，Li：3.0～4.0％，余量为Ti和不可避免的杂质。本发明通过在传统的Ti6Al4V合金(TC4钛合金)中加入适量的锂元素，大大改善了Ti6Al4V合金材料比热容量，提高了TC4钛合金的持热性能，使其加热熔融后凝固速度减慢，减少了使用TC4钛合金粉末在3D打印过程中堵塞装置的可能；同时还能一定程度地降低了Ti6Al4V合金的熔点以及合金密度。
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公开(公告)号：CN111390173B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201910969082.3
申请日：2019-10-12
申请人： 北京科技大学 , 宁夏德运创润钛业有限公司
摘要： 本发明属于3D打印材料设计与制备领域，具体涉及一种径向分级多孔钛合金零件及其3D打印制备方法。所述多孔钛合金零件具有高孔隙率、高强度、轻质量等优点，包括若干个紧密排列的基本单元；所述基本单元包括单胞A、单胞B、单胞C和单胞D；所述单胞A作为所述多孔钛合金零件的最内层，形成所述多孔钛合金零件的最小密度和最大等效孔径；所述单胞B和单胞C依次作为所述多孔钛合金零件的次内层，形成所述多孔钛合金零件的中级孔径，并作为所述多孔钛合金零件的材料密度的多尺度平滑过渡；所述单胞D作为最外层，形成所述多孔钛合金零件的最小孔径和最大密度；由此令所述多孔钛合金零件形成多孔钛孔隙率与等效孔径分级渐变的结构。
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公开(公告)号：CN111390173A
公开(公告)日：2020-07-10
申请号：CN201910969082.3
申请日：2019-10-12
申请人： 北京科技大学 , 宁夏德运创润钛业有限公司
摘要： 本发明属于3D打印材料设计与制备领域，具体涉及一种径向分级多孔钛合金零件及其3D打印制备方法。所述多孔钛合金零件具有高孔隙率、高强度、轻质量等优点，包括若干个紧密排列的基本单元；所述基本单元包括单胞A、单胞B、单胞C和单胞D；所述单胞A作为所述多孔钛合金零件的最内层，形成所述多孔钛合金零件的最小密度和最大等效孔径；所述单胞B和单胞C依次作为所述多孔钛合金零件的次内层，形成所述多孔钛合金零件的中级孔径，并作为所述多孔钛合金零件的材料密度的多尺度平滑过渡；所述单胞D作为最外层，形成所述多孔钛合金零件的最小孔径和最大密度；由此令所述多孔钛合金零件形成多孔钛孔隙率与等效孔径分级渐变的结构。
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公开(公告)号：CN110369724A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910678132.2
申请日：2019-07-25
申请人： 北京科技大学 , 宁夏德运创润钛业有限公司
摘要： 本发明公开了一种高强度多孔结构钛合金零件的3D打印制备方法，属于3D打印材料设计与制备领域。其特征在于多孔结构钛合金零件由多个菱形十二面体基本单元叠加而成，所述基本单元的内部镂空，体对角线方向分别设置4条加固支架，金属框架采用激光3D打印技术成型，相邻两个基本单元共用一面。本发明所得的多孔材料孔径尺寸小，可通过调控基本单元维度参数控制孔隙率；在相同孔隙率条件下，产品的屈服强度和抗扭强度均高于常规3D打印多孔材料。
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公开(公告)号：CN115383139B
公开(公告)日：2023-02-21
申请号：CN202211330797.2
申请日：2022-10-28
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明提供了一种基于3D打印金属粉末的铺粉刮平机构及3D打印装置，属于3D打印领域。所述铺粉刮平机构包括内筒、外筒和刮刀，所述内筒外侧可旋转的设置有外筒，所述外筒外壁上设置有刮刀，所述刮刀两侧的外筒外壁上分别设置有第一开口和第二开口，所述内筒底部开设有出料孔，所述外筒能够旋转使得第一开口/第二开口和出料孔对接设置；所述刮刀包括刀座、第一刀刃和第二刀刃，所述第一刀刃和第二刀刃相互垂直对称的设置在刀座上，且当第一开口对接出料孔时，所述第二刀刃垂直向下设置。本发明将刮平与铺粉结合在一起，同步进行铺粉刮平操作，并且还可以无间隔对调调整刮刀，可以让铺粉刮平装置往复运动进行铺粉刮平，提升了3D打印效率。
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