[发明专利]一种高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片及其生产工艺。

背景技术

解剖刀是一种常用的医疗器械，特别在医学基础外科手术中一种非常重要的工具，其为人类的健康事业提供了强有力的保障作用；解剖刀大体上包括刀片和刀柄，通常刀片和刀柄是分开设置的；现有技术中的刀片一般由金属材料制成，但由于刀片在制作过程中，刀刃的角度设置不合理，导致刀片和刀刃的强度不够，出现操作无力情况，影响手术质量。

发明内容

发明目的：为了克服以上问题，本发明的其中一个目的是提供一种高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片。

技术方案：本发明所述的一种高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片，包括解剖刀片本体，所述的解剖刀片本体由陶瓷材料制成且包括刀刃部和连接部，所述的刀刃部和连接部为一体结构；所述的刀刃部包括第一刀刃部和第二刀刃部，所述的第一刀刃部位于解剖刀片本体左端且斜向右设置，第二刀刃部位于解剖刀片本体下端且斜向下设置，所述的第一刀刃部长度小于所述的第二刀刃部长度且所述的第一刀刃部和第二刀刃部之间的夹角呈锐角；所述的连接部左端与所述的刀刃部固定连接，右端呈半圆弧形结构，所述的连接部上设有连接孔，所述的连接孔由若干圆形孔构成且相邻两个圆形孔之间设有一长槽孔；所述的长槽孔带有弧度且所述的弧度向内凸，所述的解剖刀片本体通过连接部上的连接孔与手术刀柄连接；所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料组成：高岭土10-20份、轻质碳酸钙5-10份、氧化锆20-30份、氧化钇1-3份、纳米氧化铝25-35份、氮化铝5-15份、Ti（C,N）15-25份、三氧化钨3-7份、硼化二钼3-7份、五氧化二钽3-7份、石墨粉3-7份、二硼化锆1-3份。

所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料组成：高岭土15份、轻质碳酸钙7份、氧化锆25份、氧化钇2份、纳米氧化铝25份、氮化铝10份、Ti（C,N）20份、三氧化钨5份、硼化二钼5份、五氧化二钽5份、石墨粉3-7份、二硼化锆2份。

所述的陶瓷材料解剖刀片本体硬度高于HRA93.5，抗压强度大于2300MPa，断裂韧性高于18.3 MPa.m^1/2。

本发明的另一个目的在于提供所述的高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片的生产工艺：

1）制备粉末混合物：将配方量的各原料组分混合均匀后至于高能球磨机中并加入50%乙醇或去离子水球磨4-6h后过200目筛得陶瓷原料粉末；

2）成型压坯：将步骤1）制得的陶瓷原料粉末放入解剖刀片模具中通过压力成型压制成压坯；

3）预烧：将步骤2）压坯放入到高温箱式电炉中，先在温度400-500℃下保温2-3h后再在温度100-150℃下保温0.5-1h，再自然冷却至室温得预烧体；

4）烧结：将压坯至于氮气保护中进行烧结，先在温度900-1200℃保温烧结4-6h，再升温到1200-1500℃下保温烧结为1-2h，再降温到500-600℃下保温烧结0.5-1h，最后自然冷却至室温即得陶瓷解剖刀片。

所述步骤1）球料比为1:8-10。

所述步骤1）球磨机的转速为350-450rpm。

所述步骤2）压坯压力为240-250MPa。

所述步骤3）升温速率为10℃/min，降温速率为5℃/min。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：本发明所述的高强硬度的陶瓷外科用解剖刀片，硬度和抗弯强度高，韧性强，耐磨性好，使用寿命长，连接孔结构的设置使得刀片与刀柄的连接更加牢固而且还可以方便调节手术刀的整体长度；成本低，与人体组织有良好的生物相容性，满足医疗器械行业标准对外科解剖刀片的所有性能指标的要求；生产工艺简单，成本低，不会对环境造成污染，绿色环保。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1解剖刀片本体、11刀刃部、111第一刀刃部、112第二刀刃部、12连接部、2连接孔、21圆形孔、22长槽孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例1