多孔结构的重点设计参数主要是孔的形状、大小、孔隙率以及排列方式。在孔型设计方面,已经有研究通过3D打印技术生产了很多规则、能重复的孔型,像金刚石状、蜂窝状、立方体状、正八面体状、螺旋菱形十二面体、螺旋二十四面体孔型,还有基于这些基本单元的组合结构或者截去部分孔型顶端的缩短状结构等各种灵活的变化组合。
在孔径及孔隙率设计方面,现在还没有公认的最合适的值,不过有学者在平衡细胞生长、血管化以及机械强度等参数的情况下,推荐最佳孔径范围是300 - 600μm;随着孔径变化,大多数研究的孔隙率范围低到30% - 40%、高到70% - 80%。在排列方式方面,有研究表明可以通过规则排列孔型单元,还有在整体多孔结构中央加致密内核来进一步提高机械稳定性和强度。总之,进行多孔种植体的微观形貌设计,希望达到增强生物力学相容性和提高骨结合强度两方面的平衡,这成了种植体表面处理技术的研究热点和未来发展方向之一。所以这个研究打算通过3D打印技术制备不同孔隙结构的多孔钛合金,对它的打印精度和机械性能进行分析,从而综合评价3D打印参数对多孔钛合金制备精度的影响,还有多孔设计参数对其机械性能的影响。