【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医用材料领域，特别涉及一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法。
技术介绍
1、近年来，具有优异形状记忆效应、独特超弹性、接近人体的弹性模量、射线不透性和无磁性等性能的镍钛（niti）合金已被视为很有前途的生物医用材料。但镍钛合金差的加工性能限制了其临床应用，激光粉末床熔化增材制造技术（laser powder bed fusion,lpbf）利用精细聚焦的光斑快速熔化预置的粉末材料，可以直接成型复杂结构、高尺寸精度、高表面质量的致密金属零件，是目前制造生物医用材料的主要3d打印技术手段。
2、然而，由于lpbf技术的成型为激光作用下熔化、相变、快速凝固的连续步骤，使得成型件会产生较大的残余应力，这就导致在阳极氧化过程中，其反应活性位点分布不均，难以形成均匀的多纳米孔形貌，限制lpbf-niti在医学材料领域的应用。
3、除此之外，lpbf-niti合金的耐腐蚀性和生物相容性较差，阳极氧化可以在金属表面构建膜厚可控的多纳米孔氧化膜，这使其具备更高的结合强度、硬度、耐蚀性，同时表面的微纳米结构可以有效增加植入物的相容性，减少术后的排异反应。
4、目前，阳极氧化研究仍针对传统工艺制备的niti合金，且现有方法仍无法解决lpbf-niti合金反应活性位点分布不均所导致的无法形成均匀多纳米孔形貌的问题，故需要对现有niti合金阳极氧化方法进行改良，以使lpbf-niti合金表面能够形成结合牢固、致密均匀的多纳米孔氧化膜，对其后续涂层结合力、耐蚀性、生物相容性等医用材料性能
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜制备工艺，其形成的表面微纳米结构对细胞的增殖及成骨分化有积极的作用，并且有利于增强后续涂层与植入物基体之间的结合力，有效地提高了lpbf-niti合金在模拟体液中的耐腐蚀性。
2、一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，包括如下步骤：
3、s1：使用激光粉末床熔化增材制造技术制备niti合金植入物；
4、s2：niti合金植入物预处理：将niti合金植入物使用80-2000#砂纸进行打磨，然后将其抛至镜面，去除表面油污及不均匀氧化膜层，分别采用无水乙醇和去离子水对niti合金植入物超声处理20min，去除表面浮尘及残余，之后将其取出并吹干；
5、s3：将氯化钠完全溶于乙二醇和去离子水的混合溶液中制备成阳极氧化液，采用直流电源对步骤s2中得到的niti合金植入物进行阳极氧化处理，处理后采用去离子水对其进行超声清洗并在室温环境中自然风干，得到多纳米孔氧化膜表面的niti合金植入物。
6、优选的，所述步骤s1中使用激光粉末床熔化增材制造技术制备niti合金植入物的工艺参数为：扫描速度为600 mm/s，激光功率为125w，扫描间距为0.08mm，层厚为0.03mm，层间旋转方向为67°。
7、优选的，所述步骤s2中分别采取80#、180#、240#、400#、600#、800#、1200#、1500#、2000#砂纸进行研磨。
8、优选的，所述步骤s3中阳极氧化液的组成为85～95vol%乙二醇，5～15vol%去离子水，15～20g/l氯化钠，以800r/min的速度磁力搅拌4h。
9、优选的，所述步骤s3中阳极氧化处理时以铂片为阴极，氧化处理参数为：氧化电压10～30v，氧化时间30～50min，氧化温度20～60℃。
10、本专利技术的有益效果：
11、采用本方法制备的基于激光粉末床熔化增材制造技术制备的niti合金植入物其表面能生成结合牢固、致密性均匀的多纳米孔氧化膜层；
12、本专利技术获得的基于激光粉末床熔化增材制造技术制备的niti合金植入物表面微纳米结构对细胞的增殖及成骨分化有积极的作用，并有利于增强后续涂层与niti合金植入物之间的结合力，有效地提高激光粉末床熔化增材制造技术制备的niti合金植入物在模拟体液中的耐腐蚀性；
13、本专利技术方法简便、效率高，具备极高的经济效益，适用范围广。
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1.一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中使用激光粉末床熔化增材制造技术制备NiTi合金植入物的工艺参数为：扫描速度为600 mm/s，激光功率为125W，扫描间距为0.08mm，层厚为0.03mm，层间旋转方向为67°。
3.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中分别采取80#、180#、240#、400#、600#、800#、1200#、1500#、2000#砂纸进行研磨。
4.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中阳极氧化液的组成为85～95vol%乙二醇，5～15vol%去离子水，15～20g/L氯化钠，以800r/min的速度磁力搅拌4h。
5.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步
...【技术特征摘要】
1.一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中使用激光粉末床熔化增材制造技术制备niti合金植入物的工艺参数为：扫描速度为600 mm/s，激光功率为125w，扫描间距为0.08mm，层厚为0.03mm，层间旋转方向为67°。
3.根据权利要求1所述的一种激光粉末床熔融镍钛植入物表面多纳米孔氧化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤s2中分别采取80#、180#、240#、400#、...
【专利技术属性】
技术研发人员：于征磊，刘博，李盼盼，郭云婷，信仁龙，杨亚男，杨孔元，池豪杰，张健，徐泽洲，梁平，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：
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