[发明专利]复合涂层骨针及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗外科器械技术领域，特别涉及复合涂层骨针及其制备方法。

背景技术

根据世界卫生组织颁布的《院内感染防治实用手册》中的有关数据，全世界每天有超过1400万人在遭受院内感染的痛苦，其中60％的细菌感染与临床使用的医疗器械有关。也就是说，目前临床使用的医疗器械，大到手术刀和骨钻，小到骨针和麻醉针，因无法满足抗菌要求而在与人体直接接触时使患者遭受细菌感染。

因而，现有的医疗器械亟需改进，以提升医疗器械的抗菌效果，降低患者感染细菌的风险。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一复合涂层骨针，其具有有效的抗菌功能。

根据本发明的一实施例，一复合涂层骨针，其包括：骨针；骨针的表面依次附着渗氮层、物理气相沉积PVD涂层和抗菌纳米粒子改性的PVD涂层，其中PVD涂层为包括AlCrN、CrAlN、CrN、TiN、AlTiN、TiAlN、TiAlCrN、TiSiN、TiSiAlN、TiAlWN或其混合物的纳米硬质涂层。

根据本发明的另一实施例还提供了复合涂层骨针的制备方法，其包括如下步骤：提供骨针；对骨针进行离子渗氮处理以在骨针的表面形成渗氮层；采用物理气相沉积PVD工艺在渗氮层的表面沉积包括AlCrN、CrAlN、CrN、TiN、AlTiN、TiAlN、TiAlCrN、TiSiN、TiSiAlN、TiAlWN或其混合物的纳米硬质涂层以形成PVD涂层；将抗菌纳米粒子导入物理气相沉积PVD工艺炉中，采用物理气相沉积PVD工艺在PVD涂层的表面形成抗菌纳米粒子改性的PVD涂层。

本发明实施例提供了复合涂层骨针及其制备方法，其通过在骨针的表面依次沉积渗氮层、PVD涂层和抗菌纳米粒子改性的PVD涂层形成复合涂层骨针，一方面增强了骨针的硬度及耐磨性，另一方面，抗菌纳米粒子改性的PVD涂层中的抗菌纳米粒子也能有效抵抗细菌，降低患者感染细菌的风险。

附图说明

图1所示是根据本发明一实施例的复合涂层骨针的主视图

图2所示是图1所示的复合涂层骨针I处的轴向截面放大图

具体实施方式

为更好的理解本发明的精神，以下结合本发明的部分优选实施例对其作进一步说明。

图1所示是根据本发明一实施例的复合涂层骨针100的主视图，图2所示是图1所示的复合涂层骨针100的I处的轴向截面放大图。

如图1和2所示，复合涂层骨针100包括骨针10，骨针10的表面10a依次附着渗氮层16、PVD涂层12和抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14。其中，PVD涂层12为包括AlCrN、CrAlN、CrN、TiN、AlTiN、TiAlN、TiAlCrN、TiSiN、TiSiAlN、TiAlWN或其混合物的纳米硬质涂层，用以强化骨针10的耐磨性能。

抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14中的抗菌纳米粒子用以强化骨针10的抗菌性能，使其与人体接触时，降低或消除患者感染细菌的风险，同时抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14还可以进一步强化骨针10的耐磨性能。位于骨针10和PVD涂层12之间的渗氮层16用以进一步强化骨针10的表面10a和PVD涂层12之间的结合度。

在本发明的一实施例中，抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14中的抗菌纳米粒子包括银纳米粒子、铜纳米粒子或其混合物。

在本发明的一实施例中，抗菌纳米粒子在抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14中的原子百分比为0.1-25％。

在本发明的一实施例中，抗菌纳米粒子的粒径为1-100nm。

在本发明的又一实施例中，PVD涂层12的厚度为1-15μm,PVD涂层12的厚度可进一步优选为3-6μm，PVD涂层12的表面硬度为1500HV-5000HV。PVD涂层12的表面硬度可进一步优选为约2000HV-3500HV。

在本发明的又一实施例中，抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14的厚度为1-15μm，抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14的厚度可进一步优选为3-6μm。

在本发明的又一实施例中，抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14的表面硬度为1000HV-3000HV。抗菌纳米粒子改性的PVD涂层14的表面硬度可进一步优选为约1500HV-2500HV。

在本发明的又一实施例中，渗氮层16的厚度为0.01mm-0.5mm。渗氮层16的厚度可进一步优选为不小于0.2mm。

图1所示根据本发明一实施例的复合涂层骨针100的制备方法包括如下步骤：