[发明专利]一种基于钛合金基体的人工关节复合涂层及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202110157559.5 申请日: 2021-02-05
公开(公告)号: CN112522666B 公开(公告)日: 2022-09-20
发明(设计)人: 朱剑熹;符劲飞;韩斐;朱勇;胡懿郃;罗浩;肖瑶;刘宇奇 申请(专利权)人: 中南大学湘雅医院
主分类号: C23C14/06 分类号: C23C14/06;C23C14/35;C23C16/26;C23C28/04;A61L27/30;A61L27/32
代理公司: 长沙智勤知识产权代理事务所(普通合伙) 43254 代理人: 曾芳琴
地址: 410008 湖*** 国省代码: 湖南;43
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 钛合金 基体 人工关节 复合 涂层 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种基于钛合金基体的人工关节复合涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)对钛合金进行预处理;

2)制备DLC薄膜;

3)制备羟基磷灰石涂层;

4)去应力退火;

其中,步骤2)具体为:

S1:制备微米DLC薄膜:将医用Ti6Al4V合金置于化学气相沉积设备中,对沉积设备抽真空使其真空度低于1Pa,通入CH4和Ar为沉积气体,电源功率为280W,恒温70℃,沉积时间为40min,其中CH4流量为120SCCM,Ar流量为20SCCM;

S2:制备纳米DLC薄膜:将医用Ti6Al4V合金置于化学气相沉积设备中,对沉积设备抽真空使其真空度低于1Pa,通入CH4和Ar为沉积气体,电源功率为380W,恒温95℃,沉积时间为10min,其中CH4流量为100SCCM,Ar流量为30SCCM;

步骤3)具体为:将表面含有DLC薄膜的医用钛合金置于磁控溅射镀膜机中,对镀膜机抽真空使其真空度低于1Pa,充入惰性气体为保护气体,以羟基磷灰石为溅射靶材,靶材-基体的间距为25-40mm,溅射时间80-100min,溅射温度为100-120℃;

步骤4)具体为:将上述薄膜材料在保护性气氛下升温至380℃,保温2h,冷却后取出,即可得到表面含有DLC/羟基磷灰石薄膜的复合涂层钛合金材料。

2.一种如权利要求1所述的一种基于钛合金基体的人工关节复合涂层的制备方法,其特征在于:步骤1)具体为:选用尺寸为10mm×10mm×1mm的医用Ti6Al4V合金,用砂纸打磨基体直至表面光滑,用抛光机对基体进行抛光,而后用无水乙醇、丙酮、去离子水分别清洗3分钟并烘干待用。

3.一种基于钛合金基体的人工关节复合涂层,其特征在于:选用权利要求1-2中任一项所述制备方法制备而得。

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