[发明专利]悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法

权利要求书

1.悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：将固含量为16％-45％羟基磷灰石悬浮液中加入造孔剂，注入到等离子火焰中心的高温区域进行等离子喷涂，在作为基底的生物医用材料表面沉积生成多孔羟基磷灰石涂层；其中所述造孔剂为无水乙醇、碳酸铵、碳酸氢铵、过氧化氢或者去离子水；其中

造孔剂碳酸铵或者碳酸氢铵的添加量以悬浮液中的固体物质的重量为100％计，碳酸铵或者碳酸氢铵为5％-65％；或

造孔剂无水乙醇或者过氧化氢的添加量以悬浮液的体积为100％计，无水乙醇或者过氧化氢为10％-80％；或

造孔剂去离子水添加至悬浮液固含量为5％-15％。

2.根据权利要求1所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：所述羟基磷灰石悬浮液由以下方法制备：

按Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂的钙磷摩尔比，在不断搅拌下将摩尔浓度为1.2-3.6mol/L的磷酸氢二铵水溶液滴加到摩尔浓度为1-3mol/L的硝酸钙水溶液中，保持反应液30-90℃，以质量百分比浓度10％-30％的氨水控制反应液pH值为9-12，反应后静置5-15分钟，再陈化24-48小时，即得固含量为16％-45％的羟基磷灰石悬浮液。

3.根据权利要求1或2所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：喷涂原料传送到注入系统后采用小角度雾化喷嘴或小直径导管将等离子喷涂原料直接径向注入等离子火焰中心的高温区域。

4.根据权利要求1或2所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于由以下步骤完成：

a、羟基磷灰石悬浮液的制备

按Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂的钙磷摩尔比，在不断搅拌下将摩尔浓度为1.2-3.6mol/L的磷酸氢二铵水溶液滴加到摩尔浓度为1-3mol/L的硝酸钙水溶液中，保持反应液30-90℃，以质量百分比浓度10％-30％的氨水控制反应液pH值为9-12，反应后静置5-15分钟，再陈化24-48小时，即得固含量为16％～45％的羟基磷灰石悬浮液备用；

b、添加造孔剂

以悬浮液中固相羟基磷灰石质量100％计，加入碳酸铵或者碳酸氢铵为5％-65％；或以悬浮液的体积为100％计，加入无水乙醇或者过氧化氢为10％-80％；或悬浮液中加入去离子水作为造孔剂，稀释悬浮液至固含量为5％-15％，充分搅拌后，作为喷涂原料待用；

c、喷涂液传送到注入系统中

采用传送速率为10-100ml/min电子蠕动泵为传送动力，直径为5-10毫米的耐压管将喷涂液传送到注入系统中；或采用0.15-0.6MPa的压缩空气压力作为传送动力；

d、喷涂液体原料的注入及等离子喷涂

通过液体原料的注入系统将喷涂液体原料注入至等离子火焰中心的高温区域，通过小角度雾化喷嘴将喷涂液进行雾化，或者通过小直径导管以直线型射流的方式，直接将喷涂液径向注入等离子火焰中心的高温区域，喷涂液与等离子喷枪喷射的高温等离子火焰发生热交换，随后经过液滴的破碎和细化，溶剂的蒸发，造孔剂的分解和气化，喷涂原料的熔融，直接在作为基底的生物医用材料表面沉积生成多孔羟基磷灰石涂层。

5.根据权利要求4所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：b、添加造孔剂时，以悬浮液中固相羟基磷灰石质量100％计，加入碳酸铵或者碳酸氢铵为10％-40％；或以悬浮液的体积为100％计，加入无水乙醇或者过氧化氢为20％-50％。

6.根据权利要求4所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：

c步骤采用传送速率为15-90ml/min的电子蠕动泵，直径为5-10毫米的耐压管将喷涂液传送到注入系统中；或采用0.2-0.5MPa的压缩空气压力作为传送动力。

7.根据权利要求4所述的悬浮液等离子喷涂制备多孔羟基磷灰石涂层的方法，其特征在于：d步骤所述的小角度雾化喷嘴的雾滴发散角度为10-25度。