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Design of highly porous hydroxyapatite scaffolds by conversion of 3D printed gypsum structures – a comparison study

  • Hydroxyapatite (HA) is a bioceramic material with excellent biological properties. However, these properties are strongly dependent of ist crystallinity degree, with high values of crystallinity associated to poor resorption rates and bioactivity. This work evaluates the properties of HA samples produced by two different free-forming conformation methods, CNC machining and 3D printing. In both cases, porous gypsum samples were produced and subsequently converted into HA in a reaction with di-ammonium hydrogen phosphate at 100°C and pH 8. A total conversion of the samples was achieved after 36 h independently of the conformation method used. The microstructure, however, before and after the conversion is showed to be dependent on the method used. After conversion the machined samples achieved a Maximum compressive strength of 3.5 MPaforporosities of circa 80%, while 3D printed samples achieved a tensile strength of 2.0 MPa by porosities of 61%.

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Autoren/innen:A. Dantas, D. Scalabrin, R. Farias, A. A. Barbosa, A. Ferraz, Cynthia Wirth
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Procedia CIRP
Jahr der Erstveröffentlichung:2016
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.4 Keramische Prozesstechnik und Biowerkstoffe
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Elsevier
Jahrgang/Band:49
Erste Seite:55
Letzte Seite:60
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:3D printing; Additive manufacturing
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Veranstaltung:The Second CIRP Conference on Biomanufacturing
Veranstaltungsort:Manchester Conference Centre, UK
Beginndatum der Veranstaltung:July 29, 2015
Enddatum der Veranstaltung:July 31, 2015
DOI:https://doi.org/10.1016/j.procir.2015.07.030
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-400831
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS&DestLinkType=FullRecord;UT=WOS:000387663500011
ISSN:2212-8271
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - Namensnennung-Nicht kommerziell-Keine Bearbeitung
Datum der Freischaltung:05.05.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:05.05.2017
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM