[发明专利]一种钽银涂层牙种植体及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钽银涂层牙种植体及其制备方法，其中所述牙种植体包括基材和钽银涂层，其中所述基材的原材料以质量百分比计为钛0.5%‑5%、钇1%‑5%、铌60%‑80%、锆5%‑25%和银3%‑17%；所述钽银涂层的原材料以质量百分比计为钽94%‑98%、银0.5%‑5%、镁0.2%‑2%和锶0.2%‑2%。本牙种植体具有高强度、低弹性模量的物理性质，并且其可以有效的杀菌抗腐蚀、促进骨生长。

技术领域

本发明属于牙种植技术领域，具体而言属于一种钽银涂层牙种植体及其制备方法。

背景技术

人工种植牙又称种植义齿，它是用生物材料制成的一种仿生牙，分为植入人体颌骨内起支持固定作用的牙种植体(即牙根部分)和承担咀嚼作用的牙冠两部分。医生根据患者失牙后牙槽骨及颌骨的变化，选用一定形状的牙种植体植入颌骨内作为人造牙根，然后在其露出口腔内的种植桩上安装牙冠，获得与天然牙相似的形状及功能。

现在市面上的牙种植体使用的材料包括陶瓷材料、碳素材料、高分子材料以及金属材料，但是上述材料在临床使用中均有各种问题存在，陶瓷材料属于即刻穿龈式牙种植体，使用范围较窄，碳素材料脆性较大且其黑色的颜色也限制了其适用范围，高分子材料则易被生物体降解并刺激人体，至于金属材料，现今牙种植体所使用的金属材料多为钛金属及其合金，这种材料硬度大但是弹性模量与自然的人体骨组织相差甚远，因此在使用起来具有很大的束缚性。

常规的牙种植体材料普遍具有生物相容性较差，易引发牙种植体周黏膜炎和牙种植体周围炎，有学者研究认为，在种植义齿修复后有79％-90％的患者和50％的牙种植体有发生牙种植体周围黏膜炎的风险，有28％-56％的患者和12％-43％的种植位点有发生牙种植体周围炎的风险。另一项研究指出，牙种植体周黏膜炎的发生率为60％-90％，在此类炎症如此多发的基础上，亟待一种新型材质与结构的牙种植体的研发。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种钽银涂层牙种植体，所述牙种植体通过在钛合金基材的基础上沉积钽银合金的涂层，既保留了原有基材的弹性模量低、塑性好、强度高等优点，又具有生物相容性好、抗菌耐腐蚀等进一步的优势。

本发明的第二目的在于提供所述钽银涂层牙种植体的制备方法，所述方法是通过分别制备基材和涂层，而后通过PVD物理气相沉积的工艺进行沉积得到牙种植体，其中本方法中涂层的制备采用的是熔融沉积造型技术进行3D打印，打印的精度极高，可以事半功倍的完成基材的打印需求。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明公开的这种钽银涂层牙种植体，其包括基材和钽银涂层，其中所述基材的原材料以质量百分比计为钛0.5％-5％、钇1％-5％、铌60％-80％、锆5％-25％和银3％-17％；所述钽银涂层的原材料以质量百分比计为钽94％-98％、银0.5％-5％、镁0.2％-2％和锶0.2％-2％。

优选地，所述基材的原材料以质量百分比计为钛1％-3％、钇2％-4％、铌70％-75％、锆10％-20％和银5％-15％；所述钽银涂层的原材料以质量百分比计为钽95％-97％、银1％-3％、镁0.5％-1.5％和锶0.5％-1.5％。

优选地，所述基材的原材料以质量百分比计为钛1.1％、钇3％、铌70.9％、锆14.6％和银10.4％；所述钽银涂层的原材料以质量百分比计为钽96％、银2％、镁1％和锶1％。

其中，钽为钽银涂层中的最重要的金属元素，其是一种阀金属，它可以在表面生成一层致密的氧化膜而具有单向导电的性质。并且制成的氧化膜化学性能极其稳定，钽还具有工作温度范围宽、可靠性高、抗震和使用寿命长等优点，这是一种制作体积小、可靠性高的电容器的理想材料。也正是由于钽电容器有着诸多的优点，其在航空、航天、通讯、计算机和手机等电子设备中得到广泛应用。而在本发明中，发明人则是看重其抗腐蚀、弹性模量低、韧性强等优点，其用于牙种植体比之常规的牙种植体材料具有得天独厚的优势。