CoCr28Mo6-poeder

Overzicht CoCr28Mo6 Poeder

CoCr28Mo6-poeder, ook bekend als ASTM F75-legering, is een kobalt-chroom-molybdeen legeringpoeder dat wordt gebruikt voor de productie van orthopedische implantaten vanwege de biocompatibiliteit, hoge sterkte en corrosiebestendigheid.

Het heeft een uitstekende slijtvastheid en wordt veelal gebruikt voor het maken van heup-, knie- en tandheelkundige implantaten. De aanduiding “28Mo6” geeft aan dat het 28% chroom en 6% molybdeen bevat.

Belangrijke eigenschappen en voordelen:

CoCr28Mo6 poedereigenschappen en -kenmerken

Eigenschappen	Details
Compositie	Co-28Cr-6Mo legering
Dichtheid	8,3 g/cc
Vorm van deeltjes	Onregelmatig, hoekig
Groottebereik	10-45 micrometer
Schijnbare dichtheid	4,0-4,5 g/cm³
Flowbaarheid	Gewoonlijk
Weerstand tegen corrosie	Uitmuntend dankzij passieve oxidelaag
biocompatibel	Hoog, gebruikt in implantaten
Slijtvastheid	Erg goed vanwege hoog Cr gehalte
Kosten	Redelijk tot hoog

CoCr28Mo6-poeder kan worden gebruikt om implantaten te produceren met 3D-printen of traditionele technieken zoals metal injection molding. Het biedt een optimale combinatie van mechanische eigenschappen, corrosiebestendigheid en biocompatibiliteit.

Samenstelling CoCr28Mo6-Poeder

Typische samenstelling van CoCr28Mo6-poeder:

Samenstelling CoCr28Mo6-Poeder

Element	Gewichts %
Kobalt	Balans
Chroom	27-30%
Molybdeen	5-7%
Nikkel	<1%
Mangaan	<1%
Koolstof	<0,35%
IJzer	<0,75%
Silicium	<1%

• Kobalt zorgt voor stevigheid, taaiheid en biocompatibiliteit
• Chroom verbetert corrosie- en slijtvastheid
• Molydeen zorgt voor hoge sterkte en hardheid
• Andere elementen zoals C, Ni, Mn, Fe en Si zijn aanwezig als onzuiverheden

Het hoge Cr- en Mo-gehalte zorgt voor uitstekende mechanische eigenschappen die nodig zijn voor belastingdragende implantaattoepassingen.

CoCr28Mo6 poeder fysische eigenschappen

CoCr28Mo6 poeder fysische eigenschappen

Eigenschappen	Waarden
Dichtheid	8,3 g/cc
Smeltpunt	1350-1400 ¡«C
Thermische geleidbaarheid	18 W/mK
Elektrische resistiviteit	94 x 10 tot de min-cm
Curietemperatuur	1329¡«C
Coëfficiënt van thermische uitzetting	14,5 x 10^-6 /K

• Hoge dichtheid in vergelijking met titaniumlegeringen
• Kan op hoge temperatuur zijn kracht behouden
• Lagere thermische geleidbaarheid dan zuivere metalen
• Wordt paramagnetisch boven de Curietemperatuur
• Hogere CTE dan andere concurrerende legeringen

Deze eigenschappen maken het geschikt voor implantaten met een hoge temperatuurbelasting die corrosiebestendigheid vereisen.

Mechanische eigenschappen van CoCr28Mo6-poeder

Mechanische eigenschappen van CoCr28Mo6-poeder

Eigenschappen	Waarden
Hardheid	35-45 HRC
Treksterkte	170-220 ksi (1170-1510 MPa)
Rekgrens	140-180 ksi (965-1240 MPa)
Verlenging	8-16%
Elasticiteitsmodulus	230-300 GPa
Vermoeiingssterkte	50 ksi (345 MPa)

• Uitstekende combinatie van sterkte en rekbaarheid
• De sterkte overstijgt de vereisten die worden gesteld aan lastdragende implantaten
• Hardheid biedt een hoge slijt- en krasvastheid
• Hoge vermoeiingssterkte garandeert duurzaamheid onder cyclische belasting

De mechanische eigenschappen maken CoCr28Mo6 geschikt voor orthopedische implantaten die worden blootgesteld aan hoge statische en dynamische belastingen.

Toepassingen van CoCr28Mo6-poeder

CoCr28Mo6-poeder wordt primair gebruikt voor:

Toepassingen van CoCr28Mo6-poeder

Applicatie	Voorbeelden
Orthopedische Implantaten	Heup-, knie-, tandimplantaten
Medische hulpmiddelen	Chirurgische tools, instrumenten
Lucht- en ruimtevaart	Turbine-motor componenten
Automobielen	Brandstofinspuitonderdelen
Industriële	Kleppen, gereedschappen, mallen

Enkele specifieke producttoepassingen:

• Gelenkvervangende implantaten met gewrichtsarticulerende oppervlakken
• Tandkronen, bruggen en wortel implantaten
• Orthopedische fixatie-apparaten zoals botplaten
• Hittebestendige vliegtuigmotoronderdelen
• Automotive brandstofinjectoren
• Snijgereedschappen, pakkingen, kleppen waarbij slijtvastheid vereist is.

De biocompatibiliteit, corrosieweerstand en tribologische eigenschappen maken CoCr28Mo6 zeer geschikt voor orthopedische en tandheelkundige toepassingen.

Specificaties voor CoCr28Mo6-poeder

Belangrijkste normen voor CoCr28Mo6-poeder:

CoCr28Mo6 poederstandaarden

Normaal	Beschrijving
ASTM F75	Gesmede Co-Cr-Mo legering voor chirurgische implantaten
ASTM F1537	Specificatie voor gewalste Co-Cr-Mo-legering voor tandheelkundige apparaten
ISO 5832-4	Gekneed Co-Cr-Mo-Ni-legering voor implantaten
ASTM F3056	Specificatie voor additive manufacturing CoCr-legering voor orthopedische implantaten

Deze normen specificeren:

• Grenzen aan de chemische samenstelling
• Eisenspecificaties
• Productiemethode (gasatomisatie)
• Aanvaardbare onzuiverheidsniveaus
• Kwaliteitsborgingsprocessen
• Testmethoden om poedereigenschappen te verifiëren

Aan deze vereisten voldoen staat garant voor geschiktheid voor orthopedische implantaattoepassingen.

CoCr28Mo6 Poederdeeltjesgrootte

CoCr28Mo6 Poederdeeltjesgrootteverdeling

Deeltjesgrootte	Kenmerken
10-25 micron	Gebruikt voor de Laser Powder Bed-fusielasmethode (LPBF)
25-45 µm	Gebruikt voor binder jetting en DMLS
15-45 micron	Wordt gebruikt voor metaalinjectiegieten

• Fijner poeder zorgt voor betere resolutie en oppervlakteafwerking in AM
• Grover poeder verbetert vloeibaarheid voor poederverwerking
• Bereikselectie hangt af van de gebruikte productietechniek
• Nauwkeurige controle over de deeltjesgrootteverdeling wordt gehandhaafd

De besturing van de deeltjesgrootte en de morfologie zijn van kritisch belang voor een hoge pakkingsdichtheid van het poeder en een geoptimaliseerd sinteren.

Schijnbare dichtheid van CoCr28Mo6-poeder

Typische bulkdichtheid:

Schijnbare dichtheid van CoCr28Mo6-poeder

Schijnbare dichtheid	Kenmerken
4,0–4,5 g/cc	Onregelmatige poedermorfologie
35-45% van de werkelijke dichtheid	Door leegte tussen deeltjes

• Hogere schijnbare dichtheid verbetert poederstroom en samendrukbaarheid
• Onregelmatige vorm en brede afmetingverdeling vermindert de pakkingsdichtheid
• Waarden tot 60% zijn mogelijk met geoptimaliseerd bolvormig poeder

Een hogere schijnbare dichtheid zorgt voor een efficiënte poederpersing en sinteren naar volledige dichtheid. Het verbetert de productiviteit in de vervaardiging.

Productiemethode voor CoCr28Mo6-poeder

CoCr28Mo6-poederproductie

Methode	Details
Gasverstuiving	Hogedrukgas met inert gas breekt gesmolten legeringstroom op in fijne druppels
Vacüüm Inductie Smelten	Hoge zuiverheid startmaterialen in een vacuüm gesmolten
Meervoudig omsmelten	Verbetert de chemische homogeniteit
Zeef	Verdeelt poeder in verschillende fracties, gesorteerd op grootte
Blending	Verschillende poedergroottes gemengd voor een op maat geconfigureerde deeltjesgrootteverdeling

• Gasatomisering produceert een fijne, bolvormige poedermorfologie
• Vacuümsmelten en meervoudig omsmelten minimaliseert onzuiverheden
• Post-processing zorgt voor fijnere controle over de distributie van de deeltjesgrootte

Geautomatiseerde productie en strenge procescontrole garanderen betrouwbare en consistente eigenschappen van CoCr28Mo6 poeder.

CoCr28Mo6 Poeder Prijs

CoCr28Mo6 Poeder Prijs

Factor	Effect op prijs
Poederklasse	Hogere zuiverheidsgraden kosten meer
Deeltjesgrootte	Ultrafijn poeder duurder
Bestelhoeveelheid	Prijsvermindering voor bestellingen in bulk
Verpakking	Containers gevuld met argon verhogen kosten.
Testvereisten	Strengere testkosten doen de kosten stijgen
Doorlooptijd	Kortere levertijden verhogen prijs

Richtprijsindicatie

• CoCre28Mo6 voor medisch gebruik: $80-120 per kg
• CoCr28Mo6 voor de industrie: $ 50-90 per kg

Lagere prijzen gelden voor bulkbestellingen van enkele honderden kilo's.

CoCr28Mo6-poederleveranciers

CoCr28Mo6-poederleveranciers

Bedrijf	Locatie
Carpenter Powder Products	Verenigde Staten
Praxair	Verenigde Staten
Sandvik Osprey	VK
Hoganas	Zweden
Erasteel	Frankrijk
Aubert & Duval	Frankrijk

Factoren voor het selecteren van een leverancier:

• Beschikbare poederkorrelgroottes
• productiecapaciteit
• Poederkwaliteit en consistentie
• Conformiteit aan medische normen
• Prijsopgave en minimale bestelhoeveelheid
• Doorlooptijd en betrouwbaarheid van de levering

Medische kwaliteiten vereisen strengere kwaliteitscontrole en tests.

Omgaan met en Veiligheid van CoCr28Mo6-Poeder

Behandeling van CoCr28Mo6-poeder

Aanbeveling	Reden
Vermijd inademing	Vanwege risico op longschade door fijnstof
Gebruik beschermende maskers	Voorkom onbedoeld slikken
Buiten hanteren in een goed geventileerde ruimte	Reductie van de luchtcirculatie van deeltjes
Gebruik pakken voor gevaarlijke materialen	Minimaliseer huidcontact
Zorg dat er geen ontstekingsbron aanwezig is	Poeder kan ontbranden in zuurstof.
Volg antistatische protocollen	Voorkom brand door statische ontladingen
Gebruik vonkvrij gereedschap	Voorkom de kans op ontsteking tijdens het hanteren
Bewaren in gesloten bak	Voorkom besmetting en oxidatie

CoCr28Mo6-poeder is relatief inert, maar voor een veilige behandeling en verwerking worden algemene voorzorgsmaatregelen aanbevolen.

Inspectie en testen van CoCr28Mo6-poeder

CoCr28Mo6 poeder testen

Test	Details
Chemische analyse	Controleert samenstelling met I CP spectroscopie
Particle size distribution	Bepaalt de verspreiding door middel van zeefanalyse
Schijnbare dichtheid	Gemeten volgens de ASTM B212-norm
Poedermorfologie	SEM-beeldanalyse
Analyse van debiet	Tijd voor een vaste poederhoeveelheid om door de trechter te stromen
Dichtheidstest door tikken	Dichtheid gemeten na mechanisch kloppen

Door strenge tests te garanderen dat de consistente poedkwaliteit en conformiteit met specificaties zoals ASTM F75 voor medisch poeder.

Opslag en verwerking van CoCr28Mo6-poeder

CoCr28Mo6 poeder opslag

Factor	Effect
Lucht, zuurstof	Oxidatierisico bij hoge temperaturen
Vocht	Lage corrosiesnelheid bij omgevingstemperatuur
Koolstofwaterstoffen	Brandgevaar indien poederverontreiniging is toegestaan
Zuren, loog	Bestand tegen verdunde zuren en basen
Organische oplosmiddelen	Enigszins vochtabsorberend en vlekgevoelig wanneer ondergedompeld
Temperaturen boven 400 ºC	Verhoogde oxidatiesnelheid in lucht

Aanbevelingen:

• Bewaar in luchtdichte containers gevuld met inert gas.
• Houd onder 30 graden
• Vermijd contact met oxiderende zuren en gechloreerde oplosmiddelen
• Open containers in een gecontroleerde omgeving

Bij gebruik van de juiste voorzorgsmaatregelen is CoCr28Mo6-poeder goed stabiel tijdens opslag en verwerking.

Vergelijking met RVS poeder

CoCr28Mo6 Versus roestvrijstalen poeder

Parameter	CoCr28Mo6	RVS
Dichtheid	8,3 g/cc	7,9 g/cm³
Treksterkte	1170-1510 MPa	600-1100 MPa
Ductiliteit	8-16%	15-40%
Weerstand tegen corrosie	Uitmuntend	Goed
Slijtvastheid	Uitmuntend	Gewoonlijk
biocompatibel	Hoog	Gewoonlijk
Kosten	Hoog	Laag
Gebruik	Medische implantaten, ruimtevaart	Industriële toepassingen

• CoCr28Mo6 heeft een hogere sterkte en hardheid
• Rvs biedt betere ductiliteit en taaiheid
• CoCr28Mo6 is beter bestand tegen corrosie
• CoCr28Mo6 wordt bij voorkeur gebruikt voor biomedische toepassingen
• Roestvrijstaal is op langere termijn voordeliger

CoCr28Mo6 presteert beter dan roestvrij staal voor toepassingen waarbij een hoge sterkte, hardheid en corrosieweerstand vereist zijn.

Voor- en nadelen van CoCr28Mo6-poeder

Voordelen van CoCr28Mo6-poeder

• Uitstekende biocompatibiliteit en corrosiebestendigheid
• Hoge sterkte en hardheid
• Goede slijtvastheid
• Hoge temperatuurbestendigheid
• Kan behandeld worden met AM of MIM technieken
• Geschikt voor belastende implantatietoepassingen
• Zorgt voor een goed esthetisch uiterlijk

Beperkingen van CoCr28Mo6 poeder

• Durer dan roestvrij staal of titaniumlegering
• Lagere ductiliteit en breuktaaiheid
• Vereist beschermende atmosfeer tijdens behandeling
• Moeilijk te bewerken in vergelijking met andere legeringen
• Beperkingen bij het voegen en lassen van het materiaal
• Vrijlating van kobaltionen in het lichaam roept gezondheidszorgen op

Veelgestelde vragen over CoCr28Mo6-poeder

V: De belangrijkste toepassingen van CoCr28Mo6 poeder zijn:

De belangrijkste toepassingen zijn orthopedische gewrichtsvervangingsimplantaten, zoals heupen en knieën, tandheelkundige implantaten en kronen, chirurgische instrumenten en geavanceerde lucht- en ruimtevaartcomponenten.

V: Wat geeft CoCr28Mo6 zijn uitstekende corrosiebestendigheid?

A: Het hoge chroomgehalte maakt de vorming van een stabiele, continue, zichzelf herstellende, beschermende oxidelaag op het oppervlak mogelijk die corrosie voorkomt.

Q: Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen de medische en industriële kwaliteiten van CoCr28Mo6-poeder?

A: Poeder met een medische graad heeft een hogere zuiverheid, lagere verontreinigingen, fijner deeltjesformaat, betere controle van de deeltjesgrootteverdeling, en ondergaat strengere beproevingen om te voldoen aan standaarden zoals ASTM F75.

V: Welke voorzorgsmaatregelen zijn vereist tijdens opslag en hantering van CoCr28Mo6-poeder?

A: Aanbevolen voorzorgsmaatregelen omvatten het vermijden van inademing, het gebruiken van beschermende uitrusting, ervoor zorgen voor goede ventilatie, controle van statische ontlading, het gebruiken van gereedschap dat geen vonken veroorzaakt en het bewaren in afgesloten containers die gezuiverd zijn met inerte gassen.