[发明专利]一种医用钛合金螺钉的表面处理方法有效
| 申请号： | 201711124373.X | 申请日： | 2017-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN108085631B | 公开（公告）日： | 2019-10-08 |
| 发明（设计）人： | 张亚东;徐勇;赵世昌;张刚强;李志鹏;任天辉 | 申请（专利权）人： | 上海交通大学 |
| 主分类号： | C22F3/00 | 分类号： | C22F3/00;A61L31/14;A61L31/02 |
| 代理公司： | 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 | 代理人： | 庄文莉 |
| 地址： | 200240 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种医用钛合金螺钉的表面处理方法，其包括如下步骤：将钛合金螺钉进行去油污处理后，保持钛合金螺钉在转动状态下，利用激光对钛合金螺钉的表面进行织构化，烧蚀或诱导出微米级或纳米级的、由多个圆环堆叠而成的表面结构。本发明具有如下的有益效果：1、可实现钛合金螺钉具有单向减摩、反向增摩的效果；2、可以提高螺钉表面的生物相容性；3、圆环状的中间可以通过构造特定尺度微孔来填埋活性物质/缓释药物，织构的圆环起到良好的承载保护作用，达到特殊医用的效果；4、本发明通过激光织构钛合金螺钉的表面，在空气环境中直接加工，无污染，速度快，无噪音，图案均一，整齐。 | ||
| 搜索关键词： | 螺钉 钛合金 医用钛合金 圆环 织构 激光 生物相容性 表面结构 缓释药物 活性物质 空气环境 螺钉表面 直接加工 转动状态 纳米级 去油污 微米级 无噪音 圆环状 织构化 堆叠 减摩 均一 烧蚀 填埋 微孔 诱导 尺度 承载 图案 整齐 | ||
【主权项】：
1.一种医用钛合金螺钉的表面处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将钛合金螺钉进行去油污处理后，保持钛合金螺钉在转动状态下，利用激光对钛合金螺钉的表面进行织构化，烧蚀或诱导出微米级或纳米级的、由多个圆环堆叠而成的表面结构；所述转动状态中，转速为2～5°/次，转动角度为360°；在所述织构化中，激光的波长为1064nm，脉冲频率为20～100kHz，脉冲宽度为1～1000ns，激光功率为1～20W，激光速度为0.1～1.5m/s，透镜焦距型号为160和254mm，透镜焦距与钛合金螺钉表面的距离为100～260mm。
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- 2015-05-28 - 2017-12-05 - C22F3/00
- 本发明涉及一种利用短脉冲激光制备铝合金超疏水自清洁表面的方法，属于金属基材表面改性技术领域。该方法首先将铝合金样品进行抛光预处理，然后分别利用去离子水和无水乙醇清洗样品表面后冷风吹干或晾干，再利用激光加工技术，采用短脉冲激光调节好相关的工艺参数后对样品进行表面处理，在样品表面加工出无数的微结构，加工完成后，将经过加工后的样品放入电热干燥箱内烘烤，得到表面具有微米级乳突状结构的铝合金超疏水自清洁表面，该表面具备有非常好的超疏水性能和优异的自清洁功能。本发明的制备方法工艺简单，操作方便，效率高，能耗少，成本低，绿色环保，易于实现工业应用。
- 一种调整铜铬合金触头表面激光改性时运动轨迹的方法-201610157060.3
- 虞钢;张犁天;郑彩云;宁伟健;何秀丽;李少霞 - 中国科学院力学研究所
- 2016-03-18 - 2017-12-05 - C22F3/00
- 本发明提供了一种调整铜铬合金触头表面激光改性时运动轨迹的方法，包括步骤100，获取待加工铜铬合金触头的几何形状、尺寸和改性后的性能要求，以及激光改性时的参数；步骤200，利用上述信息，通过数值计算建立仿真模型，得到优化后的符合当前铜铬合金触头激光改性的轨迹运行模型；步骤300，根据轨迹运行模型给出的运行路线并按预定的激光加工参数，对铜铬合金触头进行表面激光改性。本发明的方法可以在激光改性时，使激光在达到改性目的的同时，提高熔池的冷却和移动速度，有效地降低热应力并且降低热应力变化幅度，使激光的能量均匀地作用于铜铬合金触头的表面，降低铜粗糙度和提高平整度，并形成均匀的高性能铜铬合金触头表面细晶层。
- 一种铝合金的超低温激光冲击强化方法-201710573070.X
- 李松夏;乔红超;赵吉宾;陆莹;胡太友;乔冬阳 - 中国科学院沈阳自动化研究所
- 2017-07-14 - 2017-10-20 - C22F3/00
- 本发明公开了一种铝合金的超低温激光冲击强化方法，属于高性能铝合金技术领域。该方法是在合金试件表面覆盖吸收层后，再在吸收层上施加约束层约束激光冲击波增加冲击力；然后以脉宽为3‑40ns、波长为532nm或1064nm、激光能量为0.5‑20J、重复频率为0.1‑10Hz、光束直径为0.5‑10mm的激光束进行预冲击处理，接着将通过热传导方式对工件进行降温处理，保证试样在‑130±2℃的深冷环境下，然后以激光束进行冲击处理；本发明方法处理的铝合金试件表面显微硬度可提高30％以上，拉伸性能提高20％以上，且工艺简单，强化效果显著、效率高、成本低、无污染。
- 一种大厚度纳米晶‑超细晶‑粗晶表面梯度层的制备方法-201710149764.0
- 王艳飞;黄崇湘 - 四川大学
- 2017-03-14 - 2017-07-07 - C22F3/00
- 本发明公开了一种大厚度纳米晶‑超细晶‑粗晶表面梯度层的制备方法，包括以下几个步骤在厚度大于1mm的金属板材上，先用多重速冷搅拌摩擦加工方法获得毫米级厚度的超细晶层和超细晶‑粗晶梯度层；再用高能球束均匀撞击超细晶层得到大厚度纳米晶‑超细晶‑粗晶表面梯度层。本发明所述的一种大厚度纳米晶‑超细晶‑粗晶表面梯度层的制备方法，所制备表面梯度层的结构特征是由表及里依次呈纳米晶‑变形态超细晶‑再结晶态超细晶‑变形态粗晶‑原始态粗晶多重梯度连续过渡，整个梯度层的厚度达到毫米量级且表面及内部都没有裂纹、孔洞等缺陷结构。
- 一种高强度纯钛板材的制备方法-201510904539.4
- 王磊;宋秀;刘杨 - 东北大学
- 2015-12-09 - 2017-06-30 - C22F3/00
- 本发明提供一种高强度纯钛板材的制备方法，工艺步骤为(1)采用可控压力试验机将纯钛板材在室温下进行限制模压剧烈塑性变形，工艺参数为模压模具的压弯模选择齿宽1～5mm，齿高1～5mm，变形速率2～50mm/min，经2～3道次变形；(2)在限制模压变形的各个道次间对纯钛板材进行电脉冲退火处理；(3)在进行限制模压剧烈塑性变形的最后道次处理后得到高强度纯钛板材。本发明将剧烈塑性变形与电脉冲处理优势相结合，解决了难变形密排六方金属纯钛难以进行室温大塑性变形、变形过程中出现开裂等问题，可制备大尺寸、高强度的纯钛板材，和原纯钛板材相比，屈服强度增幅最高超过160％，抗拉强度增幅最高超过80％。
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