[发明专利]注入钽离子对聚醚醚酮表面进行改性的方法及改性的聚醚醚酮材料

权利要求书

1.一种注入钽离子对聚醚醚酮表面进行改性的方法，其特征在于，所述方法使用等离子体浸没离子注入技术在聚醚醚酮的表面进行钽离子注入以获得含有钽元素的改性层，提高聚醚醚酮表面弹性模量和硬度以使其接近人体皮质骨，同时改善聚醚醚酮表面生物相容性和骨整合性质。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用等离子体浸没离子注入技术在聚醚醚酮的表面进行钽离子注入时，使用纯金属钽作为阴极。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述钽离子注入的工艺参数包括：本底真空度为3×10^-3～5×10^-3Pa，注入电压为15～40kV，注入脉宽为50～600μs，注入脉冲频率为5～10Hz，阴极源触发脉宽为500~2000μs，注入时间为30～180分钟。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述注入脉宽为200～600μs，所述注入时间为30～120分钟。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述注入电压为15～30kV，注入时间为30～120分钟。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述注入电压为30kV，所述注入脉冲频率为7Hz，所述注入脉宽为450μs，所述注入时间为30～120分钟。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的方法，其特征在于，所述的聚醚醚酮为纯聚醚醚酮材料或碳纤维增强聚醚醚酮材料。

8.一种根据权利要求1～7中任一项所述的改性的聚醚醚酮材料，其特征在于，所述改性的聚醚醚酮材料的改性层中钽元素的含量为5%～15%。

9.根据权利要求8所述改性的聚醚醚酮材料，其特征在于，所述改性的聚醚醚酮材料的表面弹性模量比未改性的聚醚醚酮表面提高0～6GPa。

10.根据权利要求8所述改性的聚醚醚酮材料，其特征在于，所述改性的聚醚醚酮材料的表面纳米硬度比未改性的聚醚醚酮表面提高0～2GPa。