CoCr28Mo6-Pulver

CoCr28Mo6-Pulver, auch bekannt als ASTM F75-Legierung, ist ein Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierungspulver, das aufgrund seiner Biokompatibilität, hohen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit zur Herstellung orthopädischer Implantate verwendet wird.

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Vielseitige Metallpulver

Vielfältige hochwertige Pulver für unterschiedliche Anwendungen.

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Übersicht über CoCr28Mo6-Pulver

CoCr28Mo6-Pulver, auch bekannt als ASTM F75-Legierung, ist ein Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierungspulver, das aufgrund seiner Biokompatibilität, hohen Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit zur Herstellung orthopädischer Implantate verwendet wird.

Es verfügt über eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit und wird häufig zur Herstellung von Hüft-, Knie- und Zahnimplantaten verwendet. Die Bezeichnung „28Mo6“ weist darauf hin, dass es 28 % Chrom und 6 % Molybdän enthält.

Haupteigenschaften und Vorteile:

Eigenschaften und Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver

Eigenschaften Einzelheiten
Komposition Co-28Cr-6Mo-Legierung
Dichte 8,3 g/cm³
Partikelform Unregelmäßig, kantig
Größenbereich 10-45 Mikrometer
Scheinbare Dichte 4,0–4,5 g/cm³
Fließfähigkeit Mäßig
Korrosionsbeständigkeit Hervorragend durch passive Oxidschicht
Biokompatibilität Hoch, für Implantate verwendet
Verschleißfestigkeit Sehr gut aufgrund des hohen Cr-Gehalts
Kosten Mäßig bis hoch

CoCr28Mo6-Pulver kann zur Herstellung von Implantaten mithilfe des 3D-Drucks oder traditioneller Techniken wie Metallspritzguss verwendet werden. Es bietet eine optimale Kombination aus mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität.

CoCr28Mo6-Pulverzusammensetzung

Typische Zusammensetzung von CoCr28Mo6-Pulver:

CoCr28Mo6-Pulverzusammensetzung

Element Gewicht %
Kobalt Gleichgewicht
Chrom 27-30 %
Molybdän 5-7 %
Nickel <1 %
Mangan <1 %
Kohlenstoff <0,35 %
Eisen <0,75 %
Silizium <1 %
  • Kobalt sorgt für Festigkeit, Zähigkeit und Biokompatibilität
  • Chrom verbessert die Korrosions- und Verschleißfestigkeit
  • Molybdän trägt zu hoher Festigkeit und Härte bei
  • Andere Elemente wie C, Ni, Mn, Fe und Si liegen als Verunreinigungen vor

Der hohe Cr- und Mo-Gehalt führt zu hervorragenden mechanischen Eigenschaften, die für tragende Implantatanwendungen erforderlich sind.

Physikalische Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver

Physikalische Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver

Eigenschaften Werte
Dichte 8,3 g/cm³
Schmelzpunkt 1350–1400 °C
Wärmeleitfähigkeit 18 W/mK
Elektrischer widerstand 94 μΩ-cm
Curie-Temperatur 1329°C
Der Wärmeausdehnungskoeffizient 14,5 x 10^-6 /K
  • Hohe Dichte im Vergleich zu Titanlegierungen
  • Behält die Festigkeit bei erhöhten Temperaturen
  • Geringere Wärmeleitfähigkeit als reine Metalle
  • Wird oberhalb der Curie-Temperatur paramagnetisch
  • CTE höher als bei anderen Konkurrenzlegierungen

Diese Eigenschaften machen es für hochtemperaturbelastete Implantatanwendungen geeignet, die Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Mechanische Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver

Mechanische Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver

Eigenschaften Werte
Härte 35–45 HRC
Zugfestigkeit 170–220 ksi (1170–1510 MPa)
Streckgrenze 140–180 ksi (965–1240 MPa)
Verlängerung 8–16 %
Elastizitätsmodul 230–300 GPa
Dauerfestigkeit 50 ksi (345 MPa)
  • Hervorragende Kombination aus Festigkeit und Duktilität
  • Die Festigkeit übertrifft die Anforderungen an lasttragende Implantate
  • Die Härte sorgt für eine gute Verschleiß- und Abriebfestigkeit
  • Hohe Dauerfestigkeit gewährleistet Haltbarkeit unter zyklischer Belastung

Aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften eignet sich CoCr28Mo6 für orthopädische Implantate mit hohen statischen und dynamischen Belastungen.

CoCr28Mo6-Pulveranwendungen

Zu den Hauptanwendungen von CoCr28Mo6-Pulver gehören:

CoCr28Mo6-Pulveranwendungen

Anwendung Beispiele
Orthopädische Implantate Hüft-, Knie- und Zahnimplantate
Medizinische Geräte Chirurgische Werkzeuge, Instrumente
Luft- und Raumfahrt Komponenten für Turbinentriebwerke
Automobil Teile für die Kraftstoffeinspritzung
Industriell Ventile, Werkzeuge, Formen

Einige spezifische Produktverwendungen:

  • Artikulationsflächen bei Gelenkersatzimplantaten
  • Zahnkronen, Brücken und Wurzelimplantate
  • Orthopädische Fixierungsgeräte wie Knochenplatten
  • Hochtemperaturbeständige Triebwerkskomponenten für die Luft- und Raumfahrt
  • Kraftstoffeinspritzdüsen für Kraftfahrzeuge
  • Schneidwerkzeuge, Dichtungen, Ventile, die Verschleißfestigkeit erfordern

Aufgrund seiner Biokompatibilität, Korrosionsbeständigkeit und tribologischen Eigenschaften eignet sich CoCr28Mo6 hervorragend für orthopädische und zahnmedizinische Anwendungen.

Spezifikationen für CoCr28Mo6-Pulver

Wichtige Standards für CoCr28Mo6-Pulver:

CoCr28Mo6-Pulverstandards

Standard Beschreibung
ASTM F75 Co-Cr-Mo-Knetlegierung für chirurgische Implantate
ASTM F1537 Spezifikation für eine Co-Cr-Mo-Knetlegierung für Dentalgeräte
ISO 5832-4 Co-Cr-Mo-Ni-Knetlegierung in Implantatqualität
ASTM F3056 Spezifikation für die additive Fertigung einer CoCr-Legierung für orthopädische Implantate

Diese Standards legen Folgendes fest:

  • Grenzwerte der chemischen Zusammensetzung
  • Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften
  • Herstellungsverfahren (Gaszerstäubung)
  • Akzeptabler Verunreinigungsgrad
  • Qualitätssicherungsprozesse
  • Testmethoden zur Überprüfung der Pulvereigenschaften

Die Erfüllung dieser Anforderungen stellt die Eignung für orthopädische Implantatanwendungen sicher.

CoCr28Mo6-Pulver-Partikelgröße

CoCr28Mo6-Pulver-Partikelgrößenverteilung

Partikelgröße Eigenschaften
10-25 Mikrometer Wird für die Laser-Pulverbettschmelzung (LPBF) verwendet.
25-45 Mikrometer Wird für Binder Jetting und DMLS verwendet
15-45 Mikrometer Wird für den Metallspritzguss verwendet
  • Feineres Pulver sorgt für eine bessere Auflösung und Oberflächengüte in AM
  • Gröberes Pulver verbessert die Fließfähigkeit bei der Pulververarbeitung
  • Die Auswahl des Größenbereichs hängt von der verwendeten Produktionstechnik ab
  • Die Partikelgrößenverteilung wird streng kontrolliert

Die Kontrolle der Partikelgröße und -morphologie ist für eine hohe Pulverpackungsdichte und ein optimiertes Sintern von entscheidender Bedeutung.

CoCr28Mo6-Pulver-Scheindichte

Typische scheinbare Dichte:

CoCr28Mo6-Pulver-Scheindichte

Scheinbare Dichte Eigenschaften
4,0 – 4,5 g/cm³ Unregelmäßige Pulvermorphologie
35-45 % der wahren Dichte Aufgrund von Hohlräumen zwischen den Partikeln
  • Eine höhere scheinbare Dichte verbessert den Pulverfluss und die Kompressibilität
  • Unregelmäßige Form und breite Größenverteilung verringern die Packungsdichte
  • Mit optimiertem sphärischem Pulver sind Werte bis zu 60 % möglich

Eine höhere scheinbare Dichte ermöglicht ein effizientes Pressen und Sintern des Pulvers zur vollen Dichte. Es verbessert die Fertigungsproduktivität.

Methode zur Herstellung von CoCr28Mo6-Pulver

CoCr28Mo6-Pulverproduktion

Methode Einzelheiten
Gaszerstäubung Hochdruck-Inertgas bricht den geschmolzenen Legierungsstrom in feine Tröpfchen auf
Vakuuminduktionsschmelzen Hochreine Ausgangsmaterialien werden unter Vakuum geschmolzen
Mehrfaches Umschmelzen Verbessert die chemische Homogenität
Sieben Klassiert Pulver in verschiedene Größenfraktionen
Mischen Verschiedene Pulvergrößen werden gemischt, um die Partikelgrößenverteilung anzupassen
  • Durch die Gaszerstäubung entsteht eine feine kugelförmige Pulvermorphologie
  • Vakuumschmelzen und mehrfaches Umschmelzen minimieren Verunreinigungen
  • Die Nachbearbeitung ermöglicht eine genaue Kontrolle der Partikelgrößenverteilung

Die automatisierte Produktion und eine strenge Prozesskontrolle gewährleisten zuverlässige und gleichbleibende Eigenschaften von CoCr28Mo6-Pulver.

Preise für CoCr28Mo6-Pulver

Preise für CoCr28Mo6-Pulver

Faktor Auswirkungen auf den Preis
Pulverqualität Höhere Reinheitsgrade kosten mehr
Partikelgröße Ultrafeines Pulver teurer
Bestellmenge Bei Großbestellungen reduziert sich der Preis
Verpackung Mit Argon gefüllte Behälter erhöhen die Kosten
Prüfanforderungen Strengere Tests erhöhen die Kosten
Vorlaufzeit Schnellere Lieferzeiten erhöhen den Preis

Richtpreise

  • CoCr28Mo6 für medizinische Zwecke: 80–120 USD pro kg
  • CoCr28Mo6 für die Industrie: 50–90 $ pro kg

Reduzierte Preise gelten für Großbestellungen über mehrere hundert Kilogramm.

Lieferanten von CoCr28Mo6-Pulver

Lieferanten von CoCr28Mo6-Pulver

Unternehmen Standort
Carpenter-Pulverprodukte USA
Praxair USA
Sandvik-Fischadler Vereinigtes Königreich
Hoganas Schweden
Erasteel Frankreich
Aubert & Duval Frankreich

Faktoren für die Lieferantenauswahl:

  • Pulverqualitäten verfügbar
  • Produktionskapazität
  • Pulverqualität und Konsistenz
  • Einhaltung medizinischer Standards
  • Preise und Mindestbestellmenge
  • Lieferzeit und Lieferzuverlässigkeit

Medizinische Qualitäten erfordern strengere Qualitätskontrollen und Tests.

Handhabung und Sicherheit von CoCr28Mo6-Pulver

Umgang mit CoCr28Mo6-Pulver

Empfehlung Grund
Einatmen vermeiden Aufgrund der Gefahr einer Schädigung des Lungengewebes durch feine Partikel
Benutzen Sie Schutzmasken Verhindern Sie versehentliches Verschlucken
In belüfteten Bereichen handhaben Reduzieren Sie die Partikelzirkulation in der Luft
Verwenden Sie Schutzanzüge Hautkontakt minimieren
Stellen Sie sicher, dass keine Zündquellen vorhanden sind Pulver kann in Sauerstoff verbrennen
Befolgen Sie die Antistatikprotokolle Feuer durch statische Entladung verhindern
Verwenden Sie funkenfreies Werkzeug Vermeiden Sie die Möglichkeit einer Entzündung während der Handhabung
In verschlossenen Behältern aufbewahren Verhindern Sie Kontamination und Oxidation

CoCr28Mo6-Pulver ist relativ inert, es werden jedoch allgemeine Vorsichtsmaßnahmen für eine sichere Handhabung und Verarbeitung empfohlen.

Inspektion und Prüfung von CoCr28Mo6-Pulver

CoCr28Mo6-Pulverprüfung

Prüfen Einzelheiten
Chemische Analyse Verifiziert die Zusammensetzung mittels ICP-Spektroskopie
Partikelgrößenverteilung Bestimmt die Verteilung mittels Siebanalyse
Scheinbare Dichte Gemessen gemäß ASTM B212-Standard
Pulvermorphologie SEM-Bildanalyse
Durchflussanalyse Zeit, die eine feste Pulvermenge benötigt, um durch den Trichter zu fließen
Klopfdichtetest Dichte gemessen nach mechanischem Klopfen

Strenge Tests gewährleisten eine gleichbleibende Pulverqualität und die Einhaltung von Spezifikationen wie ASTM F75 für medizinisches Pulver.

Lagerung und Handhabung von CoCr28Mo6-Pulver

CoCr28Mo6-Pulverlagerung

Faktor Wirkung
Luft, Sauerstoff Bei hohen Temperaturen besteht Oxidationsgefahr
Feuchtigkeit Geringe Korrosionsrate bei Raumtemperatur
Kohlenwasserstoffe Es besteht Brandgefahr, wenn das Pulver verunreinigt werden darf
Säuren, Laugen Beständig gegen verdünnte Säuren und Basen
Organische Lösungsmittel Etwas Absorption und Fleckenbildung beim Eintauchen
Temperaturen über 400°C Erhöhte Oxidationsrate in der Luft

Empfehlungen:

  • In mit Inertgas gefüllten Behältern verschlossen lagern
  • Temperatur unter 30°C halten
  • Kontakt mit oxidierenden Säuren und chlorierten Lösungsmitteln vermeiden
  • Behälter nur in kontrollierten Umgebungen öffnen

Mit den richtigen Vorsichtsmaßnahmen weist CoCr28Mo6-Pulver eine gute Stabilität bei Lagerung und Handhabung auf.

Vergleich mit Edelstahlpulver

CoCr28Mo6 vs. Edelstahlpulver

Parameter CoCr28Mo6 Edelstahl
Dichte 8,3 g/cm³ 7,9 g/cm³
Zugfestigkeit 1170–1510 MPa 600-1100 MPa
Duktilität 8–16 % 15-40 %
Korrosionsbeständigkeit Exzellent Gut
Verschleißfestigkeit Exzellent Mäßig
Biokompatibilität Hoch Mäßig
Kosten Hoch Niedrig
Verwendet Medizinische Implantate, Luft- und Raumfahrt Industrielle Anwendungen
  • CoCr28Mo6 hat eine höhere Festigkeit und Härte
  • Edelstahl bietet eine bessere Duktilität und Zähigkeit
  • CoCr28Mo6 ist korrosionsbeständiger
  • CoCr28Mo6 wird für biomedizinische Anwendungen bevorzugt
  • Edelstahl ist kostengünstiger

CoCr28Mo6 übertrifft Edelstahl bei Anwendungen, die eine hohe Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Vor- und Nachteile von CoCr28Mo6-Pulver

Vorteile von CoCr28Mo6-Pulver

  • Hervorragende Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit
  • Hohe Festigkeit und Härte
  • Gute Verschleißfestigkeit
  • Hochtemperaturtauglich
  • Kann mit AM- oder MIM-Techniken verarbeitet werden
  • Geeignet für tragende Implantatanwendungen
  • Bietet ein gutes ästhetisches Erscheinungsbild

Einschränkungen von CoCr28Mo6-Pulver

  • Teurer als Edelstahl oder Titanlegierungen
  • Geringere Duktilität und Bruchzähigkeit
  • Erfordert während der Verarbeitung eine Schutzatmosphäre
  • Im Vergleich zu anderen Legierungen schwierig zu bearbeiten
  • Einschränkungen beim Fügen und Schweißen des Materials
  • Die Freisetzung von Co-Ionen im Körper wirft gesundheitliche Bedenken auf

Häufig gestellte Fragen zu CoCr28Mo6-Pulver

Q: Was sind die Hauptanwendungen von CoCr28Mo6-Pulver?

A: Die Hauptanwendungen sind orthopädische Gelenkersatzimplantate wie Hüfte und Knie, Zahnimplantate und Kronen, chirurgische Instrumente und Hochleistungskomponenten für die Luft- und Raumfahrt.

Q: Was verleiht CoCr28Mo6 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit?

A: Der hohe Chromgehalt ermöglicht die Bildung einer stabilen, kontinuierlichen und selbstheilenden schützenden Oxidschicht auf der Oberfläche, die Korrosion verhindert.

Q: Was sind die Hauptunterschiede zwischen medizinischen und industriellen Qualitäten von CoCr28Mo6-Pulver?

A: Medizinisches Pulver hat eine höhere Reinheit, weniger Verunreinigungen, eine feinere Partikelgröße, eine bessere Kontrolle der Größenverteilung und durchläuft strengere Tests, um Standards wie ASTM F75 zu erfüllen.

Q: Welche Vorsichtsmaßnahmen sind bei der Lagerung und Handhabung von CoCr28Mo6-Pulver erforderlich?

A: Zu den empfohlenen Vorsichtsmaßnahmen gehören die Vermeidung des Einatmens, die Verwendung von Schutzausrüstung, die Sicherstellung einer ordnungsgemäßen Belüftung, die Kontrolle statischer Entladungen, die Verwendung von nicht funkenbildenden Werkzeugen und die Lagerung in versiegelten, mit Inertgas gespülten Behältern.

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