技术领域
[0001] 本
发明属于钛合金
表面处理技术领域，具体涉及一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法。
背景技术
[0002] 医用聚氨酯是可降解高分子，与人体组织和血液具有优良的相容性，并且具有良好的韧性、耐磨损性。在
腐蚀性方面其具有优良的耐
溶剂性、耐
水解性、耐
微生物性，医用聚氨酯在不同条件下可以根据要求生产出透明的产品等等，这些优点在一定程度上可确保利用医用聚氨酯作为涂层材料来改性体内或体外的医疗用具，使其发挥出优秀的性能。人们所做的一些针对动物急、慢性毒性试验，在动物体内未发现聚氨酯有毒或致畸变作用，而且也没有发现对局部有刺激性或过敏反应，这些结果都表明了聚氨酯可以在医学领域上使用，且拥有良好的
生物相容性。
[0003] 医用TiNi合金比强度及抗疲劳性高，
密度小，
弹性模量与骨组织相近，是优良的硬组织替换材料。钛无
磁性，在磁共振图谱MRI中很少产生假象。TiNi合金因形状记忆效应、超弹性和弹性模量可调等独特的性能，目前已经成为了一种牙科修复和种植的重要材料，然而，TiNi合金是生物惰性材料，植入人体与骨组织只是机械
锁合，并不能形成牢固的化学结合，临床愈合时间较长。并且TiNi合金植入人体存在Ni离子的析出问题，析出的Ni离子会抑制人体中DNA的合成，阻断其传输和复制过程，改变其结构形态，降低
体细胞中蛋白含量。因此有必要对其表面进行改性处理，以提高植入体材料的生物
力学匹配性，改善生物相容性及生物活性，抑制有害镍离子的析出，提高抗生理腐蚀性。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，能够提高植入体材料的生物力学匹配性。
[0005] 本发明所采用的技术方案是：一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，
[0006] 步骤1、表面清洗
[0007] 对钛镍合金表面杂质进行清洗；
[0008] 步骤2、表面预处理
[0009] 首先用水
砂纸对经过步骤1清洗后的钛镍合金进行打磨，
抛光，然后清洗，吹干备用；
[0011] 将
电泳沉积槽放入恒温水浴中，向电泳沉积槽中添加医用聚氨酯电泳漆，然后按照一定的水料比向电泳沉积槽中添加去离子水，磁力搅拌；
[0012] 步骤4、电泳沉积
[0013] 以钛镍合金作
阴极，不锈
钢片为
阳极浸于电泳水槽中，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，沉积完成后用去离子水清洗，吹干试样后将试样于烘箱内干燥，最终在钛镍合金表面获得具有生物活性的聚氨酯
薄膜。
[0014] 本发明的特征在于，
[0015] 步骤2中表面处理的过程具体为：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金
工件，然后用
二氧化
硅精细
抛光液在
抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，最后用吹
风机吹干备用。
[0016] 步骤3中，恒温水浴的
温度为25℃；所述水料比为4:1；磁力搅拌的时间为1h。
[0017] 步骤4中，
电极间距为40～70mm，阴阳极材料面积比为3:1。
[0018] 步骤4中，电泳沉积时选择
电压为40～90V、沉积时间为40～80s。
[0019] 步骤4中，烘箱的干燥温度为150℃。
[0020] 本发明的有益效果是：能够提高植入体材料的生物力学匹配性，改善生物相容性，抑制有害镍离子的析出，提高抗生理腐蚀性、
耐磨性。
具体实施方式
[0021] 下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
[0022] 本发明提供了一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0023] 步骤1、表面清洗：对钛镍合金工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0024] 步骤2、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用
二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用
吹风机吹干备用。
[0025] 步骤3、聚氨酯电泳液的制备
[0026] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0027] 其中，医用聚氨酯电泳漆：采用优立化工有限公司生产的环氧
树脂阴极电泳漆，其中固体含量为15～18％，pH值为5.0～5.6，电导率为1000-1400μs/cm。
[0028] 步骤4、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，
不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为40～70mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压40～90V、沉积时间40～80s不等，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于
150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
[0030] 一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0031] 1)、表面清洗：对钛镍合金工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0032] 2)、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用吹风机吹干备用。
[0033] 3)、聚氨酯电泳液的制备
[0034] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯阴极电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0035] 4)、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为40mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压40V、沉积时间40s，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
[0036] 实施例2
[0037] 一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0038] 1)、表面清洗：对工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0039] 2)、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用吹风机吹干备用。
[0040] 3)、聚氨酯电泳液的制备
[0041] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯阴极电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0042] 4)、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为70mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压60V、沉积时间80s，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
[0043] 实施例3
[0044] 一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0045] 1)、表面清洗：对工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0046] 2)、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用吹风机吹干备用。
[0047] 3)、聚氨酯电泳液的制备
[0048] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯阴极电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0049] 4)、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为50mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压70V、沉积时间50s，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
[0050] 实施例4
[0051] 一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0052] 1)、表面清洗：对工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0053] 2)、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用吹风机吹干备用。
[0054] 3)、聚氨酯电泳液的制备
[0055] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯阴极电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0056] 4)、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为60mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压80V、沉积时间60s，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
[0057] 实施例5
[0058] 一种用于医用钛镍合金表面聚氨酯镀层的方法，具体步骤如下，[0059] 1)、表面清洗：对工件表面油污、金属锈等杂质进行清洗。
[0060] 2)、表面预处理：分别用400#、600#、800#、1200#水砂纸打磨经步骤1清洗后的钛镍合金工件，然后用二氧化硅精细抛光液在抛光布上进行抛光，直至表面无明显划痕；然后将其依次放入5mol/L的NaOH溶液、酒精、去离子水中室温下超声清洗20min，以去除表面污染层，最后用吹风机吹干备用。
[0061] 3)、聚氨酯电泳液的制备
[0062] 将电泳沉积槽放入恒温水域中，取适量的医用聚氨酯阴极电泳漆，在恒温水浴(25℃)中按水料比为4:1的配比向沉积槽中缓慢加入去离子水，磁力搅拌1h。
[0063] 4)、电泳沉积：以钛镍合金作阴极，不锈钢片为阳极浸于电泳水槽中，调节电极间距为70mm，阴阳极材料面积比为3:1，室温下通稳压直流电进行电泳沉积，选择电压90V、沉积时间50s，沉积完成后用大量去离子水清洗，吹干试样后将试样于150℃烘箱内干燥，最终在金属表面获得具有生物活性的聚氨酯薄膜。
