[发明专利]一种仿生人体关节组织结构的功能涂层及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）在钛合金的表面上进行激光加工处理，洗涤，得到表面具有仿骨骼多孔织构结构的钛合金；

（2）将步骤（1）所述表面具有仿骨骼多孔织构结构的钛合金升温进行热氧化处理，使所述仿骨骼多孔织构结构的表面生成一层硬质TiO₂薄膜，得到表面具有多孔TiO₂硬质薄膜的钛合金；

（3）在步骤（2）所述多孔TiO₂硬质薄膜上均匀旋涂聚四氟乙烯乳液，干燥，得到所述仿生人体关节组织结构的功能涂层；

步骤（1）所述仿骨骼多孔织构结构为均匀分布在钛合金表面的多个孔织构结构组成，每个孔织构结构均为正方形织构，所述正方形织构的边长为150-250μm，所述正方形织构的深度为40-80μm；每个孔织构结构之间为未织构区域，所述未织构区域的宽度为60-80μm。

2.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述钛合金的表面粗糙度小于0.02μm。

3.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述激光加工处理的扫描速率为2000-3000mm/s，扫描次数为20-40次。

4.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述热氧化处理的温度为650-850℃，所述热氧化处理的时间为300-400min。

5.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述聚四氟乙烯乳液的固含量为40-80wt%。

6.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述聚四氟乙烯乳液中的聚四氟乙烯的平均粒径为0.2μm。

7.根据权利要求1所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述旋涂的转速为900-1200rpm，旋涂的时间为20-40s；所述干燥的方式包括真空干燥；所述真空干燥的真空度为0.07-0.09MPa，真空干燥的温度为60-80℃，真空干燥的时间为120-180min。

8.一种由权利要求1-7任一项所述的制备方法制得的仿生人体关节组织结构的功能涂层。

9.权利要求8所述的仿生人体关节组织结构的功能涂层在制备人工关节中的应用。