[发明专利]一种一次性激光金属热疗靶头

权利要求书

1.一种一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，包括靶头主体、延伸塑料管、热电偶、光纤、线状自控温热敏材料、温度传感器和激光发射器；靶头主体包括铝钛合金和纯银镀层；靶头主体为前端带有锥头的圆柱体，由铝钛合金制成，靶头主体的前端外壁包覆纯银镀层；靶头主体的后端为延伸塑料管，延伸塑料管的截面圆周内部设有塑料管真空保温层，延伸塑料管和塑料管真空保温层之间填充保温材料；塑料管真空保温层内抽真空中；靶头主体的前端后部设有光纤中空通道、热电偶通道和自控温热敏材料通道，热电偶、光纤和线状自控温热敏材料分别从光纤中空通道、热电偶通道和自控温热敏材料通道向后延伸出延塑料管真空保温层内外部，其中热电偶与温度传感器连接；光纤通过光纤固定胶设置在光纤中空通道，光纤通过光纤连接头与激光发射器连接；线状自控温热敏材料后端插入与激光发射器连接的光纤电线中；激光发射器和温度传感器通过数据传输线与控制计算机连接；

以质量分数计，所述的铝钛合金由如下原料组分组成：钛3-8份，铝85-90份，铜5-8份，铁1-3份；

以质量分数计，所述的线状自控温热敏材料的原料组成为：医用级高密度聚乙烯10-15份，有机晶体1-7份，医用级石墨粉体12-18份，辅助材料8-12份，造孔剂26-28份；按照质量百分比计，辅助材料的抗氧化剂亚磷酸酯占10％～15％、医用级镍粉占25～35％、阻燃剂氢氧化铝占55％～61％。

2.根据权利要求1所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的线装自控温热敏材料的制作方法，包括如下步骤：

(1)医用级石墨粉体的预处理：用丙酮浸泡清洗医用级石墨粉体，去除医用级石墨粉体表面可能吸附的有机物质，过滤后减压蒸馏除去丙酮，然后在80-140℃下加热40-120分钟除去医用级石墨粉体表面吸附的易挥发物质；

(2)熔炼：按照原料配比，在100-150℃温度下，将高密度聚乙烯熔化，于其液态状态下加入有机晶体、预处理后的医用级石墨粉体和辅助材料，强力搅拌混匀，得糊状物；

(3)塑形：将所得的糊状物倒入至预先制作好的中空圆柱体中，用小棒将其压实；

(4)热处理：将圆柱体整体置于电热干燥箱内，加热至100-120℃，保持100-150分钟，然后随箱冷却至室温即可成型。

3.根据权利要求1所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的铝钛合金的熔铸方法：在通氮气保护下，将铝粉、钛粉、铜粉、铁粉和造孔剂聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)，搅拌充分混合，冷轧成型；于400-450℃下烧结2-2.5h以除去造孔剂，后于1500-1700℃下真空烧结4-5h，后随炉冷却，直至充分冷却成型后，停止通入氮气；待冷却成型后，通过机床打孔，造出光纤中空通道、热电偶通道和自控温热敏材料通道，光纤中空通道、热电偶通道和自控温热敏材料通道直径分别为2-3mm，1-2mm和1-2mm，深度分别为0.5-2cm、0.4-2cm和0.4-2cm；铝钛合金圆柱体截面直径为0.1-0.15cm，长度为1-4cm。

4.根据权利要求1所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的延伸塑料管选用医用PVC材质；所述的塑料管真空保温层选用医用PVC材质。

5.根据权利要求1所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的热电偶选择T型热电偶，型号为TT-T-30；光纤连接头选用FC光纤耦合器。

6.根据权利要求1所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的纯银镀层涂覆于铝钛合金之上，所述纯银镀层的获得方法：在通氮气保护下，通过真空溅射的方法，将银粉镀于靶头主体上；纯银镀层的厚度为15-20μm。

7.根据权利要求6所述的一次性激光金属热疗靶头，其特征在于，所述的真空溅射是在真空度为10^-3～10^-1Pa的环境下，对铝钛合金预热至70-90℃后，通过磁场控制银原子的运动，当银原子遇到铝钛合金表面时便凝结而形成薄膜；银粉采用上海沪正公司，型号为AGP-P025的纳米银粉体。