CoCr28Mo6 Powder
Aperçu de la poudre de CoCr28Mo6 La poudre de CoCr28Mo6, également connue sous le nom d'alliage ASTM F75, est une poudre d'alliage de cobalt-chrome-molybdène utilisée pour la fabrication d'implants orthopédiques en raison de sa biocompatibilité, de sa grande solidité et de sa résistance à la corrosion. Il présente une excellente résistance à l'usure et est couramment utilisé pour la fabrication d'implants de hanche, de genou et dentaires. La désignation "28Mo6" indique qu'il contient 28%...
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Présentation de la poudre CoCr28Mo6
La poudre de CoCr28Mo6, également connue sous le nom d'alliage ASTM F75, est une poudre d'alliage cobalt-chrome-molybdène utilisée pour la fabrication d'implants orthopédiques en raison de sa biocompatibilité, sa haute résistance et sa résistance à la corrosion.
Il possède une excellente résistance à l'usure et est couramment utilisé pour la fabrication d'implants de hanche, de genou et dentaires. La désignation « 28Mo6 » indique qu'il contient 28 % de chrome et 6 % de molybdène.
Principales propriétés et avantages :
Caractéristiques des propriétés des poudres CoCr28Mo6
| Propriétés | Détails |
|---|---|
| Composition | Alliages de Co-28Cr-6Mo |
| Densité | 8.3 g/cm³ |
| Forme des particules | Irgulier, anguleux |
| Éventail des tailles | De 10 à 45 microns |
| Densité apparente | 4,0-4,5 g/cc |
| Capacité d'écoulement | Modéré |
| Résistance à la corrosion | Excellent en raison d'une couche d'oxyde passive |
| biocompatibilité | Haute, utilisée pour implants |
| Résistance à l'usure | Très bon en raison de la teneur élevée en Cr |
| Coût | Modérée à élevée |
La poudre CoCr28Mo6 peut être utilisée pour fabriquer des implants à l’aide de l’impression 3D ou de techniques traditionnelles comme le moulage par injection de métal. Elle offre une combinaison optimale de propriétés mécaniques, de résistance à la corrosion et de biocompatibilité.
Composition de la poudre de CoCr28Mo6
Composition type de poudres CoCr28Mo6 :
Composition de la poudre de CoCr28Mo6
| élément | % en poids |
|---|---|
| Cobalt | Équilibre |
| Chromium | 27-30% |
| Molybdène, molybdène | 5-7% |
| Nickel | <1% |
| Manganèse | <1% |
| Carbone | <0,35 % |
| Fer | <0,75 % |
| Silicium | <1% |
- Le cobalt offre force, ténacité et biocompatibilité
- Le chrome améliore la résistance à la corrosion et à l’usure
- Le molybdène contribue à une grande solidité et dureté
- Autres éléments comme C, Ni, Mn, Fe et Si présents comme impuretés
La haute teneur en Cr et en Mo permet d'obtenir d'excellentes propriétés mécaniques nécessaires aux applications d'implants porteurs de charge.
Propriétés physiques de la poudre CoCr28Mo6
Propriétés physiques de la poudre CoCr28Mo6
| Propriétés | Valeurs |
|---|---|
| Densité | 8.3 g/cm³ |
| Point de fusion | 1350-1400¡«C |
| Conductivité thermique | 18 W/(m·K) |
| Résistivité électrique | 94 ×´Î-cm |
| Température de Curie | 1329¡«C |
| Coefficient de dilatation thermique | 14,5 x 10^-6 /K |
- Haute densité par rapport aux alliages de titane
- Conserve sa résistance à des températures élevées
- Conductivité thermique plus faible que celle des métaux purs
- Devient paramagnétique au-dessus de la température de Curie
- CTE plus élevé que d'autres alliages concurrentiels
Ces propriétés les rendent adaptés à des applications d'implants porteurs de charge à haute température nécessitant une résistance à la corrosion.
Propriétés mécaniques de la poudre de CoCr28Mo6
Propriétés mécaniques de la poudre de CoCr28Mo6
| Propriétés | Valeurs |
|---|---|
| Dureté | 35-45 HRC |
| Résistance à la traction | 170-220 ksi (1170-1510 MPa) |
| Limite d'élasticité | 140 - 180 ksi (965 - 1240 MPa) |
| Allongement | 8-16% |
| Module d'élasticité | 230-300 GPa |
| Résistance à la fatigue | 50 ksi (345 MPa) |
- Excellente combinaison entre résistance et ductilité
- Les niveaux de résistance dépassent les exigences en matière d'implants de support de charge
- La dureté assure une bonne résistance à l’usure et à l’abrasion
- Élevée résistance à la fatigue assure la durabilité sous le chargement cyclique
Les propriétés mécaniques rendent CoCr28Mo6 approprié pour les implants orthopédiques subissant de fortes charges statiques et dynamiques.
Applications de la poudre de CoCr28Mo6
Les principales applications de la poudre CoCr28Mo6 sont les suivantes :
Applications de la poudre de CoCr28Mo6
| Application | Exemples |
|---|---|
| Implants orthopédiques | Implants dentaires, de la hanche et du genou |
| Dispositifs médicaux | Outils et instruments chirurgicaux |
| Aérospatial | Composants moteur de la turbine |
| Automobile | Pièces d'injection |
| Industriel | Vannes, outillage, moules |
Quelques utilisations spécifiques des produits :
- Les surfaces d'articulation dans les implants de remplacement articulaire
- Couronnes dentaires, bridges et implants dentaires
- Dispositifs de fixation orthopédiques comme les plaques osseuses
- Pièces de moteur d'avion à haute résistance thermique
- Injecteurs de carburant automobile
- Outils coupants, joints, robinets nécessitant une résistance à l'usure
La biocompatibilité, la résistance à la corrosion et les propriétés tribologiques rendent le CoCr28Mo6 très adapté aux applications orthopédiques et dentaires.
Spécifications de la poudre CoCr28Mo6
Normes clés pour la poudre CoCr28Mo6 :
Normes pour poudre CoCr28Mo6
| Standard | Description |
|---|---|
| ASTM F75 | Alliages forgés au Co-Cr-Mo pour les implants chirurgicaux |
| ASTM F1537 | Spécification pour alliage Co-Cr-Mo corroyé pour des appareils dentaires |
| ISO 5832-4 | Alliage Co-Cr-Mo-Ni forgé de qualité implantaire |
| ASTM F3056 | Spécification pour les alliages CoCr de fabrication additive pour implants orthopédiques |
Ces normes spécifient :
- Limites de composition chimique
- Exigences relatives aux propriétés mécaniques
- Méthode de production (atomisation au gaz)
- Niveaux d'impureté acceptables
- Processus d'assurance qualité
- Méthodes d’essais permettant de vérifier les propriétés de la poudre
Le fait de répondre à ces exigences garantit la convenance pour les applications d'implants orthopédiques.
Granulométrie de la poudre CoCr2Mo6
Distribution granulométrique des particules de poudre de CoCr28Mo6
| Granulométrie | Caractéristiques |
|---|---|
| 10–25 microns | Utilisé pour la fusion sur lit de poudre laser (LPBF) |
| 25-45 microns | Utilisé pour le jet de liant et le DMLS |
| 15-45 microns | Utilisé pour le moulage par injection de métal |
- Une poudre plus fine offre une résolution et un état de surface meilleurs en fabrication additive.
- Une poudre plus grossière améliore la fluidité pour le traitement des poudres
- Le choix des tailles dépend de la technique de production utilisée
- Un contrôle strict est maintenu sur la distribution des tailles de particules
Le contrôle de la taille des particules et de leur morphologie est fondamental pour obtenir une densité de tassement de poudre élevée et un frittage optimisé.
Densité apparente de la poudre CoCr28Mo6
Densité apparente typique :
Densité apparente de la poudre CoCr28Mo6
| Densité apparente | Caractéristiques |
|---|---|
| 4.0 - 4.5 g/cm³ | Morphologie irrégulière de la poudre |
| Densité brute : 35-45 % | En raison de vides entre les particules |
- Une densité apparente plus élevée améliore l'écoulement et la compression de la poudre
- La forme irrégulière et la large distribution des tailles réduisent la densité tassée
- Des valeurs allant jusqu'à 60 % sont possibles avec une poudre sphérique optimisée
Une densité apparente plus élevée permet un pressage de poudre efficace et un frittage à pleine densité. Elle améliore la productivité de fabrication.
Méthode de production de poudre de CoCr28Mo6
Production de poudre de CoCr28Mo6
| Méthode | Détails |
|---|---|
| Atomisation par gaz | Un gaz inerte sous haute pression divise un courant d'alliage fondu en fines gouttelettes |
| Fusion par induction sous vide | Matériaux de départ de haute pureté fondus sous vide. |
| Fusion multiple | Améliore l'homogénéité chimique |
| Tamisage | Trie et fractionne les poudres selon leur taille |
| Fusion | Différentes tailles de poudre mélangées pour personnaliser la distribution granulométrique |
- L'atomisation à gaz produit une fine morphologie pulvérulente sphérique
- Fusion sous vide et multiples refusions minimisent les impuretés
- Le post-traitement permet un contrôle précis de la distribution granulométrique des particules
La production automatisée et le contrôle strict des processus garantissent des propriétés fiables et homogènes de la poudre CoCr28Mo6.
Prix de la poudre CoCr28Mo6
Prix de la poudre CoCr28Mo6
| Facteur | Impact sur le prix |
|---|---|
| Catégories de poudre | Les grades de pureté plus élevés coûtent plus cher |
| Granulométrie | La poudre ultrafine plus chère |
| Quantité de commande | Prix réduits pour les commandes groupées |
| Emballage | Les conteneurs remplis d'argon augmentent les coûts |
| Exigences de test | Des tests plus rigoureux entraînent des coûts plus élevés |
| Délai | Des délais de livraison plus rapides font augmenter le prix |
Tarifs indicatifs
- CoCr28Mo6 pour usage médical : 80-120 dollars le kilogramme
- CoCr28Mo6 pour le secteur industriel : 50 à 90 $ le kg
Tarifs dégressifs applicables aux commandes groupées dépassant plusieurs centaines de kilos.
Fournisseurs de poudre CoCr28Mo6
Fournisseurs de poudre CoCr28Mo6
| Entreprise | Lieu |
|---|---|
| Carpenter Powder Products | États-Unis |
| Praxair | États-Unis |
| Sandvik Osprey | Royaume-Uni |
| Hoganas | La Suède |
| Erasteel | France |
| Aubert & Duval | France |
Facteurs de sélection d'un fournisseur :
- Qualités de poudre disponibles
- capacité de production
- Qualité et constance des poudres
- Conformité aux normes médicales
- Tarifs et quantité minimum de commande
- Délai d’acheminement et fiabilité de livraison
Les qualités médicales nécessitent plus de contrôle de qualité et de tests rigoureux.
Manipulation et sécurité de la poudre CoCr28Mo6
Manipulation de la poudre CoCr28Mo6
| Recommandation | La raison |
|---|---|
| Évitez d'inhaler. | En raison du risque de lésions pulmonaires causées par de fines particules |
| Portez un masque de protection | Prévenir l’ingestion accidentelle |
| Manipuler dans des endroits ventilés | Réduire la circulation des particules en suspension dans l'air |
| Porter des combinaisons de matières dangereuses | Minimiser le contact avec la peau |
| Vérifier l’absence de sources d’inflammation | La poudre peut brûler dans l'oxygène |
| Suivez les protocoles antistatiques | Prévenir le feu causé par une décharge électrostatique |
| Utilisez des outils anti-étincelles | Éviter toute possibilité d'inflammation au cours de la manipulation |
| Stocker dans des récipients hermétiques | Empêcher la contamination et l’oxydation |
La poudre CoCr28Mo6 est relativement inerte mais des précautions générales sont recommandées pour une manipulation et un traitement en toute sécurité.
Contrôle et essais de la poudre CoCr28Mo6
Test de poudre CoCr28Mo6
| Test | Détails |
|---|---|
| Analyse chimique | Vérifie la composition à l'aide de la spectroscopie ICP |
| Distribution de la taille des particules | Détermine la distribution au moyen d'une analyse granulométrique |
| Densité apparente | Mesuré selon la norme ASTM B212 |
| Morphologie de la poudre | Analyse d'images MEB |
| Analyse du débit | Temps nécessaire pour qu'une quantité fixe de poudre s'écoule dans un entonnoir. |
| Test de densité apparente | Densité mesurée après taraudage mécanique |
Des tests rigoureux garantissent une qualité de poudre uniforme et la conformité à des spécifications telles que la norme ASTM F75 pour les poudres de qualité médicale.
Stockage et manipulation de la poudre CoCr28Mo6
Stockage de poudre CoCr28Mo6
| Facteur | Effet |
|---|---|
| Air, oxygène | Risque d’oxydation à haute température |
| Humidité | Faible taux de corrosion à température ambiante |
| Hydrocarbures | Risque d’incendie si contamination autorisée de la poudre |
| Acides, bases | Résistant aux acides et bases dilués |
| Solvants organiques | Certains seront absorbés et tachés s'ils sont plongés |
| Températures supérieures à 400 ¡«C | Vitesse d'oxydation dans l'air augmentée |
Conseils :
- Magasin scellé dans des conteneurs remplis de gaz inerte
- Maintenir la température en dessous de 30°C
- Éviter tout contact avec des acides oxydants et des solvants chlorés
- Ouvrir les conteneurs uniquement dans des environnements contrôlés
Avec des précautions appropriées, la poudre CoCr28Mo6 présente une bonne stabilité au cours du stockage et de la manutention.
Comparaison avec la poudre d'acier inoxydable
CoCr28Mo6 vs. acier inoxydable en poudre
| Paramètre | CoCr28Mo6 | Acier inoxydable |
|---|---|---|
| Densité | 8.3 g/cm³ | 7,9 g/cc |
| Résistance à la traction | 1170-1510 MPa | 600-1100 MPa |
| Ducilité | 8-16% | 15-40% |
| Résistance à la corrosion | Excellent | Bien |
| Résistance à l'usure | Excellent | Modéré |
| biocompatibilité | Élevé | Modéré |
| Coût | Élevé | Bas |
| Utilisations | Implants médicaux, aérospatiale | Applications industrielles |
- CoCr28Mo6 présente une résistance et une dureté supérieures
- L’acier inoxydable fournit une meilleure ductilité et ténacité
- Le CoCr28Mo6 est plus résistant à la corrosion.
- CoCr28Mo6 est privilégié pour des applications biomédicales
- L'acier inoxydable présente un meilleur rapport coût-efficacité
Le CoCr28Mo6 surpasse l'acier inoxydable pour les applications nécessitant une résistance, une dureté et une résistance à la corrosion élevées.
Avantages et inconvénients de la poudre CoCr28Mo6
Avantages de la poudre CoCr28Mo6
- Excellente biocompatibilité et résistance à la corrosion
- Haute dureté et résistance
- Bonne résistance à l'usure
- Capacité haute température
- Peut être traité à l'aide de techniques AM ou MIM
- Adapté aux applications d'implant porteur
- Offre une bonne apparence esthétique
Limites du CoCr28Mo6
- Plus cher que les alliages en acier inoxydable ou en titane
- Ductilité et ténacité à la rupture inférieures
- Requiert une atmosphère protectrice pendant le traitement
- Difficile à usiner par rapport à d’autres alliages
- Limites de l'assemblage et du soudage du matériau
- La libération d'ions Co dans le corps soulève des problèmes de santé
Foire aux questions sur la poudre CoCr28Mo6
Q : Quelles sont les principales utilisations de la poudre CoCr28Mo6 ?
R: Les applications principales sont les implants orthopédiques de remplacement d'articulations telles que les hanches et les genoux, les implants dentaires et les couronnes, les instruments chirurgicaux et les composants aérospatiaux de hautes performances.
Q : Qu'est-ce qui confère à CoCr28Mo6 une excellente résistance à la corrosion ?
A : En raison de la teneur élevée en chrome, une couche protectrice stable, continue et auto-cicatrisante se forme à la surface, ce qui évite la corrosion.
Q : Quelles sont les principales différences entre les poudres de CoCr28Mo6 de qualité médicale et industrielle ?
A : Les poudres de qualité médicale exigent davantage de pureté, moins d'impuretés, des particules à granulométrie plus fine, un meilleur contrôle de répartition granulométrique et se conforment à des tests plus rigoureux, comme l'ASTM F75.
Q : Quelles précautions faut-il prendre pendant le stockage et la manipulation de la poudre CoCr28Mo6 ?
R : Les précautions recommandées incluent éviter l'inhalation, utiliser un équipement de protection, assurer une ventilation appropriée, contrôler la décharge statique, utiliser des outils sans étincelle et stocker dans des conteneurs scellés et inertisés.
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