[发明专利]一种血管支架表面ZrC涂层的改性方法

说明书

一种血管支架表面ZrC涂层的改性方法，通过离子渗氮在现有的ZrC涂层中引入元素N，进而在表层得到了一种包含Zr、C和N三种元素的医用材料涂层，这一方法可将现有的自腐蚀电流密度约2‑5μA/cm²的ZrC涂层的自腐蚀电流密度降低到1.5μA/cm²以下，并且，在极优选的方案中，甚至可以将自腐蚀电流密度降低至0.759μA/cm²，这大大提高了现有的血管支架ZrC涂层的耐腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及ZrC涂层的改性方法，具体涉及一种血管支架表面ZrC涂层的离子渗氮改性方法。

背景技术

血管支架是指在病变血管段置入内支架以达到支撑狭窄闭塞段血管，减少血管弹性回缩及再塑性，保持管腔血流通常的目的，按照支架的使用部位，主要分别冠状脉支架、外周血管支架、大动脉血管支架、脑血管支架等。金属材料（医用不锈钢、镍钛记忆合金等）广泛运用于血管支架领域中，但是，裸金属支架耐腐蚀性能通常无法满足人体复杂的液态环境，为此，现有技术中通常采用表面覆膜的方式提高金属支架材料的耐腐蚀性能，其中ZrC涂层就是众多支架涂层中的一种。然而，现有的血管支架ZrC涂层的自腐蚀电流大约为2-5μA/cm²，这一耐腐蚀能力还有待提高。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种血管支架表面ZrC涂层的改性方法，该方法通过离子渗氮工艺提高ZrC涂层的耐腐蚀性能。

一种血管支架表面ZrC涂层的改性方法，包括以下步骤：

以血管支架材料作为衬底，对衬底进行预处理，预处理包括酸洗、打磨、清洗和烘干，酸洗选用10%-20%的HCl溶液，打磨分别选用400#、600#、800#和1200#的砂纸进行，清洗选用去离子水配合超声辅助清洗，烘干在保护性气氛下进行；

将烘干后的衬底放入磁控溅射镀膜机中，通入氩气，对衬底进行等离子轰击；

以Zr-7.8wt%石墨复合靶材作为溅射源，以氩气为工作气体，在支架衬底表面沉积ZrC涂层，其中，本底真空度为1×10^-5Pa-5×10^-5Pa，氩气流量50-70sccm，衬底温度180-250℃，溅射压力3.0-8Pa，溅射功率80-120W；

将覆有ZrC涂层的血管支架放入离子渗氮炉中，渗氮过程中本底真空度5-10Pa，工件渗氮温度为600-750℃，升温速率为15-25℃/min，电流密度为3.0-5.0mA/cm²，工作电压为630-760V，工作压力为500-800Pa，阴阳两极的距离为40-55mm，渗氮时间8-10h；

将离子渗氮后的工件取出，放入退火炉中，在惰性气体下去应力退火，其中退火温度为300-400℃，退火时间1.5-2.0h。

进一步地，所述支架材料为医用不锈钢或镍钛记忆合金。

进一步地，所述医用不锈钢为316L不锈钢。

进一步地，所述离子渗氮的反应气体为氨气。

进一步地，所述所述离子渗氮的反应气体为氮气和氢气的混合气体。

优选地，所述混合气体中氮气占比25%-75%。

更优选地，所述混合气体中氮气占比62%。

通过离子渗氮在现有的ZrC涂层中引入元素N，进而在表层得到了一种包含Zr、C和N三种元素的医用材料涂层，这一方法可将现有的自腐蚀电流密度约2-5μA/cm²的ZrC涂层的自腐蚀电流密度降低到1.5μA/cm²以下，并且，在极优选的方案中，甚至可以将自腐蚀电流密度降低至0.759μA/cm²，这大大提高了现有的血管支架ZrC涂层的耐腐蚀性能。

具体实施方式