[发明专利]陶瓷植体的制造方法

说明书

本发明公开了一种陶瓷植体的制造方法。在此方法中，制备陶瓷复合材料。对模具进行表面处理，以在模具的表面中形成多个微结构，其中经表面处理后，模具的此表面的水滴接触角等于或大于120°。利用模具，并以陶瓷复合材料进行射出成形工艺，以使陶瓷复合材料覆盖模具的表面。对陶瓷复合材料进行脱模步骤，以分开陶瓷复合材料与模具的表面。对陶瓷复合材料进行烧结工艺，以形成陶瓷植体。借此，陶瓷植体可无需再经喷砂或酸蚀处理，而可有效控制陶瓷植体的表面微结构的分布与尺寸。

技术领域

本发明是有关于一种植体，且特别是有关于一种陶瓷植体的制造方法。

背景技术

目前，陶瓷植体的成形方式以射出成形技术为主。但由于射出成形后所形成的陶瓷植体的表面光滑，需再经后期工艺来粗糙化陶瓷植体表面。借此，使得陶瓷植体植入后，骨细胞容易攀附上去，进而促进骨整合。常见的陶瓷植体粗糙化工艺有喷砂工艺与酸蚀工艺。

喷砂工艺是利用氧化铝喷砂来对陶瓷植体进行表面处理，以粗糙化陶瓷植体的表面。然而，喷砂工艺不易控制陶瓷植体的表面微结构的分布与尺寸。此外，由于陶瓷材料为脆性材料，很容易在喷砂工艺中产生不易观察到的微裂缝，且喷砂处理后的超音波清洗处理无法将砂材有效清除。

另一方面，酸蚀工艺利用氢氟酸或混合酸等酸蚀液来粗糙化陶瓷植体的表面。然而，酸蚀液不仅易造成环境污染，也会增加清洁处理成本。此外，若酸蚀液的浓度与酸蚀处理时间没有控制好，将使得陶瓷植体材料的晶界被酸蚀掉，且晶粒变大，进而导致陶瓷植体的强度降低。

发明内容

因此，本发明的一目的就是在提供一种陶瓷植体的制造方法，其以例如放电加工方式或超快激光对模具表面进行表面处理，以使模具表面具有抗沾粘微结构，如此陶瓷植体材料利用此模具而经射出成形与烧结工艺后，即可生成表面粗糙化且具有微孔洞的陶瓷植体。故，运用本方法，陶瓷植体可无需再经喷砂或酸蚀处理，而可有效控制陶瓷植体的表面微结构的分布与尺寸，并可避免传统喷砂工艺与酸蚀工艺所引发的种种问题。

本发明的另一目的是在提供一种陶瓷植体的制造方法，其可制作出表面粗糙化且具有微孔洞的陶瓷植体，因此骨母细胞容易攀附成长于其上，细胞矿化情形佳。

根据本发明的上述目的，提出一种陶瓷植体的制造方法。在此方法中，制备陶瓷复合材料。对模具进行表面处理，以在模具的表面中形成多个微结构，其中经表面处理后，模具的此表面的水滴接触角等于或大于120°。利用模具，并以陶瓷复合材料进行射出成形工艺，以使陶瓷复合材料覆盖模具的表面。对陶瓷复合材料进行脱模步骤，以分开陶瓷复合材料与模具的表面。对陶瓷复合材料进行烧结工艺，以形成陶瓷植体。

依据本发明的一实施例，上述制备陶瓷复合材料包含混炼3Y氧化锆粉末、粘结剂、分散剂以及润滑剂，且以陶瓷复合材料为100wt％计，3Y氧化锆粉末的含量为77.8wt％至84wt％，粘结剂的含量为15.8wt％至22wt％，分散剂的含量为等于或小于0.1wt％，润滑剂的含量为等于或小于0.1wt％。

依据本发明的一实施例，上述进行表面处理包含利用激光，此激光为飞秒激光(Femtosecond Laser)。

依据本发明的一实施例，上述的激光的功率为100W至500W，且激光的扫描速率为0.2mm/s至3.5mm/s。

依据本发明的一实施例，上述进行表面处理包含利用放电加工方式。

依据本发明的一实施例，上述的形成于模具的表面的每个微结构的粒径为1μm至10μm。

依据本发明的一实施例，上述的形成于模具的表面的每个微结构为凸起表面。

依据本发明的一实施例，上述进行表面处理更包含在模具的表面中形成多个凹陷表面。