Additief vervaardigen en laser microtextureren van functionele keramische gradiëntmaterialen voor tandimplantaten

Functionele gradiëntmaterialen (FGMs) zijn materialen waarvan de samenstelling, microstructuur of porositeit gradueel varieert over het volume. Hierdoor is het mogelijk om (combinaties van) macroscopische eigenschappen te sturen welke beantwoorden aan specifieke inhomogene gebruiksvereisten die onmogelijk te realiseren zijn met conventionele homogene materialen. Zo kunnen innovatieve keramische materialen die in samenstelling variëren van een taaie  kern naar een verouderingsbestendig oppervlak de levensduur van tandimplantaten significant verbeteren. Additief vervaardigen (AM, Additive manufacturing) of 3D printen, laat toe om patiënt-specifieke implantaten met een gepersonaliseerde geometrie te. In tegenstelling tot de conventionele productiemethodes biedt AM tevens ook de mogelijkheid tot het vervaardigen van 3D FGMs met een gradiënt in axiale zowel als radiale richting. De lage oppervlaktekwaliteit na AM blijft echter een belangrijk nadeel. Laser microtextureren laat toe om oppervlaktestructuren op micro- en nanoschaal aan te brengen (ter bevordering van de biologische interacties) zonder daarbij de bulk-mechanische eigenschappen te beïnvloeden. Met dit project willen we de nodige basiskennis verwerven voor de aanmaak van zirconia-alumina FGMs via AM in combinatie met laser microtextureren, en dit ter verbetering van de mechanische en osseointegratie eigenschappen van tandprotheses.