[发明专利]一种医用环保型复合金属材料的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种医用环保型复合金属材料的制备方法及其应用，该工艺通过利用由单宁酸、硼酸钠、磷酸氢二钠、碳酸氢钠、聚乙二醇、二硫苏糖醇制得的基质处理剂对高温煅烧的锰、镍、钽复合金属材料进行处理活化，应用常温铸模、高温高压反应、阴干脱模、化学沉降富集、静置钝化、车床加工等一系列操作后得到复合金属材料。制备而成的医用环保型复合金属材料，其强度高、耐磨性能好、细胞毒性小，具有较好的应用前景。同时还公开了由该制备方法制得的医用环保型复合金属材料在人工假体、支架材料中的应用。

主权项

1.一种医用环保型复合金属材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：(1)将二氧化锰5‑10份、氧化镍2‑5份、硫酸镍1‑3份、氧化钽5‑10份、碳化钽3‑5份、碳酸钙1‑4份、氮化硅1‑2份、丁二胺1‑4份、甘氨酸4‑6份，混合均匀后注入氧气高温烧结炉中，充入氧气，加热至750‑800℃，保温3h,然后采用快速降温的方法，将反应温度降至560℃，反应2小时，再加入聚氨酯8‑12份、二氧化硅1‑4份，反应30分钟，然后自然降温至室温，得到基质材料；(2)将单宁酸1‑3份、硼酸钠2‑4份、磷酸氢二钠1‑3份、碳酸氢钠2‑4份、聚乙二醇1‑3份依次加入1L16％的柠檬酸钠溶液中，搅拌15分钟，搅拌速度为150‑200转/分钟，然后冰浴静置2h,加入5％的二硫苏糖醇溶液50‑100ml,搅拌均匀后，室温放置1h，得到基质处理剂；(3)将步骤(1)得到的基质材料15‑20份加入到步骤(3)的基质处理剂3‑5份中，搅拌混匀以后成浆状，将浆状混合物注入到高速搅拌机中进行混匀，转速为1000‑1500转/分钟，搅拌时间30‑60min；(4)将步骤(3)的浆状基质混合物注入适当的模具中制作铸件单元，然后铸件模具室温阴干，放置10‑20h；(5)将步骤(4)的阴干基质模胚连同模具放入马弗炉中加压煅烧，加热温度至980‑1000℃，加强为20MPa,反应时间4‑5h,然后急速减压至与外界平衡，同时缓慢降温至400℃，向煅烧的模胚上喷洒葡萄糖‑磷酸氢二钾混合液，保温30min,然后自然冷却至室温；(6)将步骤(5)煅烧后的铸件模具浸泡在浓度为35％的脱模处理液中，室温浸泡2‑4h，得到基质模胚；(7)将步骤(6)的基质模胚放入化学沉降池中进行金属表层富集反应，反应时间24‑36h；(8)将步骤(7)的模胚取出后用去离子水反复洗涤3遍，然后在惰性气体保温箱静置钝化，反应温度为65‑70℃，钝化时间为10‑12h；(9)将步骤(8)得到的金属材料成品，按照需要的尺寸和形状在专业的车床上加工制成成品即可。