[发明专利]一种测定3D打印多孔植入物的孔径及其分布的方法

权利要求书

1.一种测定3D打印多孔植入物的孔径及其分布的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)对3D打印多孔植入物进行X射线CT扫描，得到CT扫描数据；

(2)软件处理所述CT扫描数据，得到3D打印多孔植入物的三维重建图像；

(3)对所述三维重建图像的孔数据进行处理，构建孔网络模型，对所述孔网络模型中的孔结构进行球形拟合，得出3D打印多孔植入物的孔径及其分布情况。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述3D打印多孔植入物的材质包括金属、无机非金属或高分子材料中的任意一种或至少两种的组合。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述3D打印多孔植入物所采用的成型工艺包括熔融沉积成型工艺、光固化成型工艺、直接挤出工艺、选择性激光烧结工艺、选择性激光熔融工艺或数字光处理工艺中的任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述3D打印多孔植入物的孔形状包括均一孔、梯度孔、圆形孔、方形孔或异形孔中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述CT扫描的精度≤1μm；

优选地，所述CT扫描的样本大小≥150μm。

6.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述软件包括三维重建软件；

优选地，所述三维重建软件包括Avizo或Dragonfly。

7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)对所述三维重建图像的孔数据进行处理，构建孔网络模型的具体步骤为：

(Ⅰ)将所述三维重建图像的孔数据导入到软件中，选取多孔材料，使用表面定义将孔隙提取出；

(Ⅱ)使用指令“分离对象”对孔隙进行分割，划分连通孔和孤立孔；

(Ⅲ)使用指令“生成孔隙网络模型”构建孔隙网络模型。

8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)对所述孔网络模型中的孔结构进行球形拟合时，拟合球与四周材料为相切关系，拟合球与拟合球之间为相切关系或相离关系。

9.根据权利要求1～8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述球形拟合得出的拟合球的直径及分布情况即为3D打印多孔植入物的孔径及其分布情况。

10.根据权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)对3D打印多孔植入物进行X射线CT扫描，得到CT扫描数据；

所述3D打印多孔植入物的材质包括金属、无机非金属或高分子材料中的任意一种或至少两种的组合；所述3D打印多孔植入物所采用的成型工艺包括熔融沉积成型工艺、光固化成型工艺、直接挤出工艺、选择性激光烧结工艺、选择性激光熔融工艺或数字光处理工艺中的任意一种或至少两种的组合；所述3D打印多孔植入物的孔形状包括均一孔、梯度孔、圆形孔、方形孔或异形孔中的任意一种或至少两种的组合；

所述CT扫描的精度≤1μm，样本大小≥150mm；

(2)软件处理所述CT扫描数据，得到3D打印多孔植入物的三维重建图像；所述软件包括三维重建软件；所述三维重建软件包括Avizo或Dragonfly；

(3)将所述三维重建图像的孔数据导入到软件中，选取多孔材料，使用表面定义将孔隙提取出；之后，使用指令“分离对象”对孔隙进行分割，划分连通孔和孤立孔；最后，使用指令“生成孔隙网络模型”构建孔隙网络模型；对所述孔网络模型中的孔结构进行球形拟合，拟合球与四周材料为相切关系，拟合球与拟合球之间为相切关系或相离关系，得出的拟合球的直径及分布情况即为3D打印多孔植入物的孔径及其分布情况。