[发明专利]室温真空颗粒喷射的脆性材料颗粒及其形成涂膜的方法

权利要求书

1.一种脆性材料颗粒，其由0.1到6μm的粉末粒子颗粒化而形成，用于通过真空室温颗粒喷射形成涂膜。

2.根据权利要求1所述的脆性材料颗粒，其中，所述脆性材料颗粒具有5～500μm的平均粒子和0.05～20MPa的抗压强度。

3.根据权利要求1所述的脆性材料颗粒，其中，粒子是从如下材料组中选出的一种或多种，该材料组由如下材料组成：羟磷灰石，磷酸钙，生物玻璃，Pb(Zr,Ti)O₃(PZT)，氧化铝，二氧化钛，氧化锆（ZrO₂），氧化钇（Y₂O₃），氧化钇稳定氧化锆（YSZ），氧化镝（Dy₂O₃），氧化钆（Gd₂O₃），二氧化铈（CeO₂），氧化钆掺杂二氧化铈（GDC），氧化镁（MgO），钛酸钡（BaTiO₃），镍水锰矿（NiMn₂O₄），铌酸钾钠（KNaNbO₃），钛酸铋钾（BiKTiO₃），钛酸铋钠（BiNaTiO₃），CoFe₂O₄、NiFe₂O₄、BaFe₂O₄、NiZnFe₂O₄、ZnFe₂O₄、Mn_xCo_3-xO₄，其中，x为小于等于3的正实数，铁酸铋（BiFeO₃)，铌酸铋锌（Bi_1.5Zn₁Nb_1.5O₇），锂铝钛磷酸盐玻璃陶瓷，Li-La-Zr-O基石榴石氧化物，Li-La-Ti-O基钙钛矿氧化物，La-Ni-O基氧化物，磷酸铁锂，锂钴氧化物，Li-Mn-O基尖晶石氧化物（锂锰氧化物），磷酸锂铝锗，氧化钨，氧化锡，镍酸镧，镧锶锰氧化物，镧锶铁钴氧化物，硅酸盐基磷光体，SiAlON基磷光体，氮化铝，氮化硅，氮化钛，AlON，碳化硅，碳化钛，碳化钨，硼化镁，硼化钛，金属氧化物/金属氮化物复合材料，金属氧化物/金属碳化物复合材料，陶瓷/聚合物复合材料，陶瓷/金属复合材料，镍，铜，钨以及硅。

4.根据权利要求1所述的脆性材料颗粒，其中，所述脆性材料颗粒包含大小为0.1到10μm的大细孔。

5.根据权利要求1所述的脆性材料颗粒，其中，所述脆性材料颗粒包括含有抗生素的药物或者生长因子蛋白。

6.一种形成脆性材料涂膜的方法，该方法包括如下步骤：

材料准备步骤，将如权利要求1的脆性材料颗粒填充到加料器中，并在真空室中安装基板（步骤1）；

气体供应步骤，运载气体供应至步骤1中的加料器，并将所述脆性材料颗粒与运载气体混合（步骤2）；以及

颗粒喷射步骤，将步骤2中在加料器中混合的运载气体和脆性材料颗粒输送到喷嘴中，并通过所述喷嘴喷射到步骤1中的基板上（步骤3）。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，制备脆性材料颗粒包括如下步骤：

将0.1到6μm的脆性材料粉末粒子与溶剂混合，并添加粘合剂来制备浆料（步骤a）；以及

使步骤a中制备的浆料颗粒化（步骤b）。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，步骤a中的粘合剂是从由聚乙烯醇（PVA），聚丙烯酸（PAA），2-辛醇，聚乙烯醇缩丁醛（PVB）和聚乙二醇（PEG）构成的组中选出的一种或多种有机物。

9.根据权利要求7所述的方法，包括：在步骤b颗粒化后，进行热处理以去除所述脆性材料颗粒中的有机物。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述热处理在200～1500℃下进行1～24个小时。