一種假肢用複合材料及其製備方法與流程

2023-06-13 10:48:11 1

本發明涉及材料技術領域，具體是一種假肢用複合材料及其製備方法。

背景技術：

假肢就是用工程技術的手段和方法，為彌補截肢者或肢體不完全缺損的肢體而專門設計和製作裝配的人工假體，又稱「義肢」。它的主要作用是代替失去肢體的部分功能，使截肢者恢復一定的生活自理和工作能力。其適用對象是因疾病、交通事故、工傷事故、運動創傷等原因的截肢者。假肢體做為人體的一部分配戴於斷肢上，不僅需要美觀的要求，而且需要滿足彈性、抗老化性等要求。目前假肢體的材料主要分為兩在類，即合金類與高分子材料類。但目前的合金材料作為假肢，尤其是下肢，要麼承載瞬間的壓強的應力不夠，要麼缺乏彈性，導致其使用壽命短。高分子材料類，目前的高分子材料假肢體，仿真性強，但無法達不到適於人身的力學性能，不便於配戴者的自由行動。而假肢需要的力學性能適中的材料，即需要抗腐蝕、又需要適合人體運動的彈性及抗壓力，因而，現有技術中迫切需要一種適於人體力學的假肢材料。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種仿真、瞬間承壓力強、使用壽命長的假肢用複合材料及其製備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯80-120份、銅0.5-4份、鋯5-25份、鋁10-40份、鈦0.05-0.5份、硼0.01-0.5份、鎳3-15份、鎢0.1-5份、鈀30-60份、環氧樹脂1-10份。

作為本發明進一步的方案：所述假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯85-115份、銅1-3份、鋯8-22份、鋁15-35份、鈦0.08-0.4份、硼0.03-0.3份、鎳5-12份、鎢0.2-4份、鈀35-55份、環氧樹脂1-8份。

作為本發明進一步的方案：所述假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯90-110份、銅1.5-2.5份、鋯10-20份、鋁20-30份、鈦0.10-0.25份、硼0.05-0.1份、鎳7-10份、鎢0.5-2份、鈀40-50份、環氧樹脂2-5份。

所述假肢用複合材料的製備方法，包括如下步驟，

1)將聚氨基甲酸酯、銅、鋯、鋁、鈦、硼、鎳、鎢、鈀混合均勻，加熱到800-1350℃，保溫10-60min，製得混合物；

2)向上述混合物中加入環氧樹脂，降溫至200℃以下，烘乾即得假肢用複合材料。

作為本發明進一步的方案：步驟1)中，加熱溫度為900-1100℃，保溫10-30min。

作為本發明進一步的方案：步驟2)中，降溫至100℃以下。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明利用各金屬間以及與聚氨基甲酸酯、環氧樹脂的相互作用，製得的複合材料，既滿足了作為人的肢體替代品對其力學性能的實用要求，又可達到製備的假肢具有仿真的特點，達到適於人體力學的彈性範圍，其瞬間承壓力強，可有效延長其使用壽命。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1

本發明實施例中，一種假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯80份、銅0.5份、鋯5份、鋁10份、鈦0.05份、硼0.01份、鎳3份、鎢0.1份、鈀30份、環氧樹脂1份。

所述假肢用複合材料的製備方法，包括如下步驟，

1)將聚氨基甲酸酯、銅、鋯、鋁、鈦、硼、鎳、鎢、鈀混合均勻，加熱到800℃，保溫60min，製得混合物。

2)向上述混合物中加入環氧樹脂，降溫至200℃以下，烘乾即得假肢用複合材料。

實施例2

本發明實施例中，一種假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯120份、銅4份、鋯25份、鋁40份、鈦0.5份、硼0.5份、鎳15份、鎢5份、鈀60份、環氧樹脂10份。

所述假肢用複合材料的製備方法，包括如下步驟，

1)將聚氨基甲酸酯、銅、鋯、鋁、鈦、硼、鎳、鎢、鈀混合均勻，加熱到1350℃，保溫10min，製得混合物。

2)向上述混合物中加入環氧樹脂，降溫至200℃以下，烘乾即得假肢用複合材料。

實施例3

本發明實施例中，一種假肢用複合材料，按照重量份的原料包括：聚氨基甲酸酯85份、銅1份、鋯8份、鋁15份、鈦0.08份、硼0.03份、鎳5份、鎢0.2份、鈀35份、環氧樹脂1份。

所述假肢用複合材料的製備方法，包括如下步驟，

1)將聚氨基甲酸酯、銅、鋯、鋁、鈦、硼、鎳、鎢、鈀混合均勻，加熱到900℃，保溫10min，製得混合物。