本發(fā)明涉及一種在不銹鋼表面覆膜的方法，屬于金屬材料加工領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)：

　　不銹鋼具有價(jià)格低廉、力學(xué)性能良好及易于成型等優(yōu)點(diǎn)，作為生物醫(yī)用植入材料，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而血液中的各種粒子易于使不銹鋼表面產(chǎn)生點(diǎn)蝕，造成材料力學(xué)性能的降低，同時(shí)溶出的鎳離子和鉻離子又會(huì)誘發(fā)血小板激活，從而引起血栓。因此如何提高不銹鋼的生物相容性是亟待解決的難題。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種在不銹鋼表面覆膜的方法，制備方法簡(jiǎn)單，易于重復(fù)，且覆膜后可以提高耐腐蝕性、提高與血液的相容性。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種在不銹鋼表面覆膜的方法，包括如下步驟：

　　(1)以鈦酸四丁酯為原料，乙醇為溶膠，濃硝酸為催化劑，溶液組份為1:30:0.5；

　　(2)將鈦酸四丁酯溶于乙醇總量的一半，攪拌1-2h；再將濃硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到攪拌中的鈦酸四丁酯溶液中，繼續(xù)攪拌1-2h，得到均勻透明的前驅(qū)體溶液，待用；

　　(3)采用不銹鋼片作為薄膜沉積的襯底，依次采用丙酮、無水乙醇、去離子水將不銹鋼襯底進(jìn)行清洗烘干；

　　(4)利用tio2溶膠制備干凝膠粉末，并將凝膠進(jìn)行退火；在不銹鋼襯底上涂覆溶膠tio2，然后在干燥箱中進(jìn)行熱處理，最后在石英管式爐中400-500℃進(jìn)行退火1-2h。

　　作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述步驟(2)中攪拌時(shí)間為1h。

　　作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述步驟(4)的退火溫度為450℃。

　　作為一個(gè)優(yōu)選的方案，所述步驟(4)的退火時(shí)間為1h。

　　本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于重復(fù)；制得的不銹鋼表面結(jié)構(gòu)致密，接觸角為80°，在模擬體液中的自腐蝕電流為5.33微安每平方厘米，與血液間的界面張力小，具有良好的血液相容性和耐腐蝕性。

　　具體實(shí)施方式

　　下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

　　實(shí)施例1

　　一種在不銹鋼表面覆膜的方法，包括如下步驟：

　　(1)以鈦酸四丁酯為原料，乙醇為溶膠，濃硝酸為催化劑，溶液組份為1:30:0.5；

　　(2)將鈦酸四丁酯溶于乙醇總量的一半，攪拌1h；再將濃硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到攪拌中的鈦酸四丁酯溶液中，繼續(xù)攪拌1h，得到均勻透明的前驅(qū)體溶液，待用；

　　(3)采用不銹鋼片作為薄膜沉積的襯底，依次采用丙酮、無水乙醇、去離子水將不銹鋼襯底進(jìn)行清洗烘干；

　　(4)利用tio2溶膠制備干凝膠粉末，并將凝膠進(jìn)行退火；在不銹鋼襯底上涂覆溶膠tio2，然后在干燥箱中進(jìn)行熱處理，最后在石英管式爐中400℃進(jìn)行退火1h。

　　電化學(xué)測(cè)試采用動(dòng)電位極化測(cè)試，電解池采用標(biāo)準(zhǔn)的三電極體系：樣品為工作電極，鉑片為輔助電極，飽和甘汞電極為參比電極，在模擬體液中測(cè)試了樣品的腐蝕行為。采用接觸角測(cè)試儀測(cè)試了不同退火溫度的薄膜與不同溶液的接觸角算薄膜的表面能及薄膜與血液的界面張力。

　　測(cè)試結(jié)果表明，不銹鋼表面結(jié)構(gòu)致密，接觸角為80°，在模擬體液中的自腐蝕電流為5.33微安每平方厘米，與血液間的界面張力小，具有良好的血液相容性。

　　實(shí)施例2

　　一種在不銹鋼表面覆膜的方法，包括如下步驟：

　　(1)以鈦酸四丁酯為原料，乙醇為溶膠，濃硝酸為催化劑，溶液組份為1:30:0.5；

　　(2)將鈦酸四丁酯溶于乙醇總量的一半，攪拌2h；再將濃硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到攪拌中的鈦酸四丁酯溶液中，繼續(xù)攪拌2h，得到均勻透明的前驅(qū)體溶液，待用；

　　(3)采用不銹鋼片作為薄膜沉積的襯底，依次采用丙酮、無水乙醇、去離子水將不銹鋼襯底進(jìn)行清洗烘干；

　　(4)利用tio2溶膠制備干凝膠粉末，并將凝膠進(jìn)行退火；在不銹鋼襯底上涂覆溶膠tio2，然后在干燥箱中進(jìn)行熱處理，最后在石英管式爐中500℃進(jìn)行退火2h。

　　經(jīng)測(cè)試，本實(shí)施例的樣品性能與實(shí)施例1類似。

　　實(shí)施例3

　　一種在不銹鋼表面覆膜的方法，包括如下步驟：

　　(1)以鈦酸四丁酯為原料，乙醇為溶膠，濃硝酸為催化劑，溶液組份為1:30:0.5；

　　(2)將鈦酸四丁酯溶于乙醇總量的一半，攪拌1.5h；再將濃硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到攪拌中的鈦酸四丁酯溶液中，繼續(xù)攪拌1.5h，得到均勻透明的前驅(qū)體溶液，待用；

　　(3)采用不銹鋼片作為薄膜沉積的襯底，依次采用丙酮、無水乙醇、去離子水將不銹鋼襯底進(jìn)行清洗烘干；

　　(4)利用tio2溶膠制備干凝膠粉末，并將凝膠進(jìn)行退火；在不銹鋼襯底上涂覆溶膠tio2，然后在干燥箱中進(jìn)行熱處理，最后在石英管式爐中450℃進(jìn)行退火1h。

　　經(jīng)測(cè)試，本實(shí)施例的樣品性能與實(shí)施例1類似。

　　技術(shù)特征：

　　技術(shù)總結(jié)

　　本發(fā)明公開了一種在不銹鋼表面覆膜的方法，包括如下步驟：將鈦酸四丁酯溶于乙醇總量的一半，攪拌1?2h；再將濃硝酸和水溶于另一半乙醇，并加入到攪拌中的鈦酸四丁酯溶液中，繼續(xù)攪拌1?2h，得到均勻透明的前驅(qū)體溶液；采用不銹鋼片作為薄膜沉積的襯底，依次采用丙酮、無水乙醇、去離子水將不銹鋼襯底進(jìn)行清洗烘干；利用溶膠制備干凝膠粉末，并將凝膠進(jìn)行退火；在不銹鋼襯底上涂覆溶膠，然后在干燥箱中進(jìn)行熱處理，最后在石英管式爐中400?500℃進(jìn)行退火1?2h。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于重復(fù)；制得的不銹鋼表面結(jié)構(gòu)致密，接觸角為80°，在模擬體液中的自腐蝕電流為5.33微安每平方厘米，與血液間的界面張力小，具有良好的血液相容性和耐腐蝕性。

　　技術(shù)研發(fā)人員：莊懷強(qiáng)

　　受保護(hù)的技術(shù)使用者：徐州市賈汪區(qū)懷強(qiáng)工貿(mào)有限公司

　　技術(shù)研發(fā)日：2018.06.11

　　技術(shù)公布日：2018.08.21