[发明专利]一种在不锈钢表面覆膜的方法

说明书

本发明公开了一种在不锈钢表面覆膜的方法，包括如下步骤：将钛酸四丁酯溶于乙醇总量的一半，搅拌1‑2h；再将浓硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到搅拌中的钛酸四丁酯溶液中，继续搅拌1‑2h，得到均匀透明的前驱体溶液；采用不锈钢片作为薄膜沉积的衬底，依次采用丙酮、无水乙醇、去离子水将不锈钢衬底进行清洗烘干；利用溶胶制备干凝胶粉末，并将凝胶进行退火；在不锈钢衬底上涂覆溶胶，然后在干燥箱中进行热处理，最后在石英管式炉中400‑500℃进行退火1‑2h。本发明制备方法简单，易于重复；制得的不锈钢表面结构致密，接触角为80°，在模拟体液中的自腐蚀电流为5.33微安每平方厘米，与血液间的界面张力小，具有良好的血液相容性和耐腐蚀性。

技术领域

本发明涉及一种在不锈钢表面覆膜的方法，属于金属材料加工领域。

背景技术

不锈钢具有价格低廉、力学性能良好及易于成型等优点，作为生物医用植入材料，在医学领域得到广泛应用。然而血液中的各种粒子易于使不锈钢表面产生点蚀，造成材料力学性能的降低，同时溶出的镍离子和铬离子又会诱发血小板激活，从而引起血栓。因此如何提高不锈钢的生物相容性是亟待解决的难题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种在不锈钢表面覆膜的方法，制备方法简单，易于重复，且覆膜后可以提高耐腐蚀性、提高与血液的相容性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种在不锈钢表面覆膜的方法，包括如下步骤：

(1)以钛酸四丁酯为原料，乙醇为溶胶，浓硝酸为催化剂，溶液组份为1:30:0.5；

(2)将钛酸四丁酯溶于乙醇总量的一半，搅拌1-2h；再将浓硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到搅拌中的钛酸四丁酯溶液中，继续搅拌1-2h，得到均匀透明的前驱体溶液，待用；

(3)采用不锈钢片作为薄膜沉积的衬底，依次采用丙酮、无水乙醇、去离子水将不锈钢衬底进行清洗烘干；

(4)利用TiO₂溶胶制备干凝胶粉末，并将凝胶进行退火；在不锈钢衬底上涂覆溶胶TiO₂，然后在干燥箱中进行热处理，最后在石英管式炉中400-500℃进行退火1-2h。

作为一个优选的方案，所述步骤(2)中搅拌时间为1h。

作为一个优选的方案，所述步骤(4)的退火温度为450℃。

作为一个优选的方案，所述步骤(4)的退火时间为1h。

本发明制备方法简单，易于重复；制得的不锈钢表面结构致密，接触角为80°，在模拟体液中的自腐蚀电流为5.33微安每平方厘米，与血液间的界面张力小，具有良好的血液相容性和耐腐蚀性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

一种在不锈钢表面覆膜的方法，包括如下步骤：

(1)以钛酸四丁酯为原料，乙醇为溶胶，浓硝酸为催化剂，溶液组份为1:30:0.5；

(2)将钛酸四丁酯溶于乙醇总量的一半，搅拌1h；再将浓硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到搅拌中的钛酸四丁酯溶液中，继续搅拌1h，得到均匀透明的前驱体溶液，待用；

(3)采用不锈钢片作为薄膜沉积的衬底，依次采用丙酮、无水乙醇、去离子水将不锈钢衬底进行清洗烘干；

(4)利用TiO₂溶胶制备干凝胶粉末，并将凝胶进行退火；在不锈钢衬底上涂覆溶胶TiO₂，然后在干燥箱中进行热处理，最后在石英管式炉中400℃进行退火1h。