[发明专利]Al2O3/不锈钢复合血管支架材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合材料的制备方法，具体地讲，是用于医疗的一种Al₂O₃/不锈钢复合血管支架材料的制备方法。

背景技术

血管支架术是治疗心血管狭窄的一种重要方法。血管支架材料的生物相容性与血管再狭窄的发生密切相关，理想的支架材料应该具有足够的力学性能和柔韧性，优良的侧枝通过性和可视性，耐腐蚀抗血栓以及良好的扩张性，有较大的扩张比。

自1957年人们将金属支架用于治疗经皮冠状动脉腔内成形术后的血管急性闭塞，到目前已开发研制了多种金属支架。例如医用不锈钢、钴合金、钛合金和镍钛合金等用于制作支架的材料。具有很好的柔顺性、生物相容性和抗凝性。但随着金属支架的应用，暴露出了一些不足和弊病，金属支架作为异物永久性存留体内，具有一定的致血栓形成性，使置入支架的血管发生再狭窄。

随着血管内支架植入的广泛应用，支架置入后亚急性血栓形成和血管再狭窄问题越来越受到人们的重视。研究表明，金属支架的表面电位比较高，导致吸附负离子，如血小板以及纤维蛋白原，比较容易引起血栓的形成。血栓的最初形成是由于血浆蛋白的电荷向金属转移引起的，因此从血栓形成的观点看来，理想的无机涂层的表面应该具有半导体的性质以便补偿电荷的转移。所以，金属材质的血管支架目前主要是采取表面涂层改性的方法，以降低表面电位。但是无机涂层存在着比较脆的特点，在支架撑开时比较容易断裂而从支架脱落形成局部腐蚀点，而且无机涂层大多较硬容易引起血管壁的损伤，因此仅仅用于比较薄的涂层。

Al₂O₃陶瓷化学性能稳定，具有较好的生物及环境相容性，且其硬度高，耐磨性能好，但是Al₂O₃属脆性材料，冲击韧性较低，弹性模量与骨相差较大，易引起骨组织的应力，从而引起骨组织的萎缩和关节松动，在使用过程中常出现脆性破坏和骨损伤。不锈钢因其性能稳定，成本低廉，在医疗中广泛使用，特别是金属血管支架的主要材料。目前使用的医用不锈钢类生物材料有304、304L、316、316L等。304L医用不锈钢作为低碳的304的钢，其生物相容性优于304，在一般状态，其耐蚀性与304钢相似，但在焊接后或者消除应力后，其抗晶界腐蚀能力优秀；在未进行热处理的情况下，亦能保持良好的耐蚀性，但其本身也存在两大主要缺陷，即易形成血栓和具有一定的腐蚀性。Al₂O₃生物陶瓷和304L医用不锈钢二者分别单独作为生物材料使用都不够理想。

问题提出：针对目前金属材料血管支架主要解决存在问题途径之一就是对现有的血管支架进行表面涂层改性的方法。那么有没有一种突破现有方法模式，制备一种新型的以Al₂O₃生物陶瓷和304L复合的抗血管再狭窄金属支架材料，达到既能降低支架的表面电位，又能保证支架的强度与韧性的目的呢？

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制造医疗血管支架的不锈钢复合材料的方法，该方法以Al₂O₃生物陶瓷和304L等医用不锈钢复合，使不锈钢既能抗腐蚀，又能降低金属支架的表面电位抗血管再狭窄，满足医疗性能要求。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种Al₂O₃/不锈钢复合血管支架材料的制备方法，包括选料、配料、混料和烧结，其特征在于包括如下步骤：

1)称取一定量的304L不锈钢粉料和Al₂O₃粉料，分别用不同目数的筛网和激光粒度分析仪对其进行选料和配料；将筛分出的不同粒径的粉料，按304L不锈钢粉料的中位径D₅₀＝20～40μm进行配料，Al₂O₃粉料的中位径D₅₀＝40～60μm进行配料。这两种不同的微粒尺寸，实验表明能使304L不锈钢粉与Al₂O₃粉充分混合，均匀度好，特别是在烧结过程中组织均匀。