- 醫(yī)用鈦基合金表面功能涂層
- 張翔宇
- 812字
- 2019-10-29 10:50:28
前言
伴隨科技發(fā)展及醫(yī)療水平提高,生物醫(yī)用材料的研究越來越受材料和醫(yī)學工作者的重視。生物醫(yī)用材料及其制品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成,正以約20%的年增長率持續(xù)增長,是世界經(jīng)濟中最有生機的朝陽產(chǎn)業(yè)。我國生物醫(yī)用材料的研制和生產(chǎn)也在迅速發(fā)展,總產(chǎn)值的增長率遠高于國民經(jīng)濟平均增長率。目前,我國生物醫(yī)用材料在臨床應(yīng)用中主要用作醫(yī)療器械。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2010年我國生物醫(yī)用材料市場規(guī)模約為670億元,發(fā)展到2016年增長至1730億元左右,增長了158.21%。近幾年發(fā)展呈加快趨勢,目前年增長率已達20%左右。保守估計,2019年我國生物醫(yī)用材料市場規(guī)??蛇_4000億元左右。
雖然生物醫(yī)用材料前沿研究不斷取得重大進展,但傳統(tǒng)材料仍是現(xiàn)階段生物醫(yī)學工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展和臨床應(yīng)用的基礎(chǔ)。提高和改進傳統(tǒng)生物醫(yī)用材料的生物學性能,仍是當代生物醫(yī)用材料發(fā)展的重點。深入研究生物醫(yī)用材料的表面/界面,發(fā)展表面改性技術(shù)及表面改性植入器械,是現(xiàn)階段改進和提高傳統(tǒng)材料生物學性能的主要途徑。
醫(yī)用鈦基合金,由于具有優(yōu)良的耐蝕性、生物相容性及力學性能,廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、醫(yī)用公共設(shè)施等方面。在臨床醫(yī)用中,鈦基合金存在諸多問題。例如:材料本身不具有抗菌功能,使用過程中容易黏附細菌,導致細菌傳播和感染;作為植入材料,鈦基合金生物活性不足,植入后不能形成骨整合,致使植入失敗;鈦基合金硬度低,耐磨性差,使用過程中容易發(fā)生磨損等。
基于此,本書介紹了在鈦基合金表面制備功能涂層的一些方法。全書共5章。首先介紹了醫(yī)用鈦基合金及其表面改性方法;然后介紹了微弧氧化制備抗菌多孔TiO2活性涂層,以及由作者首次提出的通過磁控濺射與微弧氧化復合技術(shù)構(gòu)建原位摻雜TiO2活性涂層的方法及優(yōu)點;接著又介紹了由作者首次提出的磁控濺射與熱氧化復合處理制備抗菌、耐蝕TiO2納米涂層的方法;最后介紹了等離子表面合金化技術(shù)制備抗菌、耐磨及耐蝕功能涂層,以及微弧氧化和水熱復合處理構(gòu)建不同微納米結(jié)構(gòu)活性涂層。
由于作者水平有限,書中難免有疏漏和不足之處,懇請讀者指正。
張翔宇