一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114164393A(43)申请公布日2022.03.11(21)申请号202111331582.8A61L27/06(2006.01)(22)申请日2021.11.11A61L27/30(2006.01)A61L27/32(2006.01)(71)申请人刘宏伟A61L27/50(2006.01)地址213119江苏省常州市武进区横山桥A61L27/54(2006.01)镇星辰村委曹巷村796号A61L27/56(2006.01)(72)发明人刘宏伟顾勇蒋俊锋翁益平B33Y70/10(2020.01)徐南伟张文邵龙辉张润泽B33Y80/00(2015.01)王佳峰程新奇沈华侨(74)专利代理机构深圳市广诺专利代理事务所(普通合伙)44611代理人祝晶(51)Int.Cl.C23C4/134(2016.01)C23C4/02(2006.01)C23C4/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法及其应用(57)摘要本发明申请属于材料制备技术领域，具体公开了一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法及其应用，包括以下步骤：(1)钛合金材料预处理：将钛合金片进行喷砂粗化处理；所用砂为46目棕刚玉Al2O3,喷砂后备用；(2)球磨与造粒；(3)大气等离子喷涂制备涂层：将预处理后的钛片夹装在金属圆筒上，使用等离子喷涂方法将步骤(2)中的复合粉喷涂到步骤(1)中的钛合金材料；喷涂过程中使用90rpm的转速进行喷涂；喷涂完成后自然冷却至室温，高压蒸汽灭菌法灭菌备用。本发明主要用于制备锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料，解决了现有技术中人工关节置换术中容易被感染的问题。CN114164393ACN114164393A权利要求书1/1页1.一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)钛合金材料预处理：将钛合金片进行喷砂粗化处理；所用砂为46目棕刚玉Al2O3,喷砂后备用；(2)球磨与造粒：加入ZnO、HA和SrO质量占比0％‑10％，将ZnO、HA和SrO混合制备成复合粉，球磨之后SrO/ZnO和HA充分混合，每个球磨罐放50g复合粉，75g球磨珠,向复合粉中加入无水乙醇溶解；使用球磨珠球磨，使用200目筛子过滤，烘干备用；(3)大气等离子喷涂制备涂层：将预处理后的钛片夹装在金属圆筒上，使用等离子喷涂方法将步骤(2)中的复合粉喷涂到步骤(1)中的钛合金材料；喷涂过程中使用90rpm的转速进行喷涂；喷涂完成后自然冷却至室温，依次用无水乙醇和去离子水对涂层进行超声清洗，高压蒸汽灭菌法灭菌备用。2.根据权利要求1所述的一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中球磨珠球磨时间为12min，转速380r/min；进行两次球磨过程。3.根据权利要求1所述的一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)等离子喷涂过程中通入Ar和H2，Ar流量为40slpm、H2流量为7slpm。4.根据权利要求1所述的一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中金属圆筒的转速为90rpm；等离子喷涂参数：喷涂功率40kW、送粉率为30gmin‑1、喷涂距离为100mm。5.根据权利要求1‑4任一项所述的一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的应用，其特征在于，可应用于制备3D打印多孔钛合金复合抗菌‑促成骨·多功能表面活性涂层。2CN114164393A说明书1/4页一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法及其应用技术领域[0001]本发明属于材料制备技术领域，具体公开了一种锶/纳米氧化锌/羟基磷灰石复合涂层修饰的多孔钛合金材料的制备方法及其应用。背景技术[0002]感染、创伤、骨肿瘤所导致的大段骨缺损，其治疗修复一直是临床上所面临的难题。传统自体骨、同种异体骨、可降解人工骨或组织工程骨等因取骨量有限，缺乏足够力学强度而无法胜任大段及负重部位骨缺损修复的力学要求。[0003]医用钛合金等金属骨替代材料具有满意的机械强度，但其弹性模量远高于人体骨骼，植入体内后易产生应力遮挡，以及后期松动。而且由于金属惰性，未经处理的钛合金表面骨整合能力差。长期在体内会出现一定程度的电解、腐蚀甚至炎性假瘤，导致内植物松动、失效。另外，钛合金钢板或假体植入体内后发生感染处理很棘手，由于内植物表面细菌生物膜的形成和阻隔，抗生素治疗往往