一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉一種用于手術(shù)心臟內(nèi)的血液泵，屬于植入泵，屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]臨床上，對于心力衰竭的患者通常需要借助人工機(jī)械輔助裝置進(jìn)行治療。目前主要的心臟輔助治療裝置有血泵。國內(nèi)、外現(xiàn)有的血泵主要是植入性輔助血泵，已確認(rèn)的血泵對血液成分的損傷主要是溶血和血栓兩種，前者是指紅細(xì)胞的破裂，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白游離到血漿中；后者是指血小板被激活后聚集，沉淀在血液接觸面上。溶血和血栓均會造成受體的生理紊亂，嚴(yán)重時危機(jī)生命?，F(xiàn)有泵體和葉輪材料已經(jīng)很難滿足抗溶血和抗血栓等性能要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對上述問題而提出的一種工藝簡單、成本低、抗溶血和抗血栓性能良好的治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵。
[0004]一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，其包括一泵體和安裝于所述泵體內(nèi)部的葉輪，所述葉輪包括鑄造鈦合金葉輪本體和葉輪本體外氧化鋯系陶瓷材料層；泵體包括:鑄造鈦合金泵體、泵體外表面的氮化鈦系陶瓷材料層和泵體內(nèi)表面的碳化鈦系陶瓷材料層，
其特征在于，鑄造鈦合金葉輪本體化學(xué)組成為Cu:12-13 %、Al:9-10 %、Si:5~6 %、Zn: 1-2 %、Co:0.5-0.6 %、Fe:0.2-0.3 %，Ag:0.1-0.2 %、Cr:0.1-0.2 %、Zr:0.05-0.08%、La:0.05-0.08 %、Ta:0.03-0.04 %，B:0.02-0.03 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)；鑄造鈦合金葉輪本體制備方法:包括以下步驟:按照上述比例配制合金，合金材料恪煉、澆注:熔煉溫度:1810-1820°C，澆注溫度為1750-1760°C ;脫模后，得到的葉輪本體進(jìn)行熱處理:首先將葉輪進(jìn)行加熱，升溫至950°C，升溫速率300°C /小時，保溫9小時，后降溫至5500C，降溫速率100°C /小時，保溫9小時，后升溫至700°C，升溫速率100°C /小時，保溫7小時，后再次降溫至450°C，降溫速率50°C /小時，保溫3小時，后再次降溫至150°C，降溫速率40°C /小時，保溫7小時，后空冷至室溫，
之后對葉輪本體表面進(jìn)行酸洗和鈍化處理，其中:
酸洗液組成為:采取98%濃H2SO4 10-35份，36.5%的HCL 20-30份，丙酸1_3份，乙二胺1-5份、烷基咪唑啉季銨鹽10-15份；水10-20份；
鈍化液組成為:聚酰亞胺1-3份，2-(3，4_環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷15-18份，N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷1-2份，氟硼酸鈉10-13份，硫酸1_4份，二烷基二硫代磷酸氧鉬20-25份，水50-60份；
對鈍化后的葉輪本體進(jìn)行涂覆外氧化鋯系陶瓷材料層；通過涂覆在葉輪表面形成氧化鋯系陶瓷材料層，氧化鋯系陶瓷材料層厚度0.5mm，氧化鋯系陶瓷材料層成分包括:氧化鋯70-90份，氮化鈦30-40份，碳化鈦，20-30份，氧化鉻10-15份，將涂覆后的葉輪進(jìn)行加熱，升溫至750V，升溫速率200°C /小時，保溫I小時，后降溫至450°C，降溫速率100°C /小時，保溫5小時，后再次降溫至150°C，降溫速率50°C /小時，保溫8小時，后空冷至室溫，得到最終葉輪。
[0005]鑄造鈦合金泵體化學(xué)組成為:A1:13-14 %、Fe:9-10 %，S1:6_7 %、Zn:4-5 %、Mg1-2 %、Ni 0.7-0.8 %、Cu:0.5-0.6 %、Cr:0.2-0.3 %、Y:0.1-0.2 %、Zr:0.07-0.08 %、Mn:0.05-0.06 %，V:0.06-0.07 %，B:0.08-0.09 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)；
鑄造鈦合金泵體制備方法:包括以下步驟:按照上述比例配制合金，合金材料恪煉、饒注:熔煉溫度:1810-1820°C，澆注溫度為1750-1760°C ;脫模后，得到的泵體進(jìn)行熱處理:首先將泵體進(jìn)行加熱，升溫至850°C，升溫速率300°C /小時，保溫4小時，后降溫至550°C，降溫速率100°C /小時，保溫6小時，后升溫至700°C，升溫速率100°C /小時，保溫2小時，后再次降溫至350°C，降溫速率50°C /小時，保溫7小時，后再次降溫至150°C，降溫速率40°C /小時，保溫4小時，后空冷至室溫，
之后對泵體表面進(jìn)行酸洗和鈍化處理，其中:
酸洗液組成為:采取98%濃H2SO4 10-35份，36.5%的HCL 20-30份，丙酸5_10份，乙二胺10-15份、烷基咪唑啉季銨鹽1-2份；水20-25份；
鈍化液組成為:聚酰亞胺10-20份，2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷4-10份，N- (2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷8-15份，氟硼酸鈉15-20份，硫酸1_4份，二烷基二硫代磷酸氧鉬20-25份，水25-35份；
對鈍化后泵體外表面進(jìn)行涂覆氮化鈦系陶瓷材料；通過涂覆在泵體外表面形成氮化鈦系陶瓷材料層，氮化鈦系陶瓷材料層厚度0.4mm，氮化鈦系陶瓷材料層成分包括:氮化鈦30-40份，硼化鈦20-30份，碳化鎢10-15份，碳化硅5_10份，將涂覆后的泵體進(jìn)行加熱，升溫至850°C，升溫速率250°C /小時，保溫6小時，后降溫至650°C，降溫速率100°C /小時，保溫5小時，后再次降溫至350°C，降溫速率75°C /小時，保溫9小時，后空冷至室溫，
之后對泵體內(nèi)表面進(jìn)行涂覆碳化鈦系陶瓷材料；通過涂覆在泵體內(nèi)表面形成碳化鈦系陶瓷材料層，碳化鈦系陶瓷材料層厚度0.5mm，碳化鈦系陶瓷材料層成分包括:碳化鈦70-80份，氮化鈦15-20份，碳化鉻10份，碳化硅10-15份，將涂覆后的泵體進(jìn)行加熱，升溫至650°C，升溫速率200°C /小時，保溫2小時，后降溫至450°C，降溫速率100°C /小時，保溫6小時，后再次降溫至150°C，降溫速率50°C /小時，保溫9小時，后空冷至室溫，得到最終泵體。
[0006]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金葉輪本體化學(xué)組成為 Cu:12 %、A1:9 %、Si:5 %、Zn:1 %、Co:0.5 %、Fe:0.2 % , Ag:0.1 % ,Cr:0.1 %、Zr:0.05 % , La:0.05 %、Ta:0.03 %，B:0.02 %，余量為Ti以及不可避免的雜質(zhì)。
[0007]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金葉輪本體化學(xué)組成為 Cu: 13%、A1: 10%、S1: 6%、Zn: 2%、Co: 0.6%、Fe: 0.3 %, Ag: 0.2%、Cr:0.2 % , Zr: 0.08%、La: 0.08 %、Ta: 0.04 %，B: 0.03 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0008]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金葉輪本體化學(xué)組成為 Cu:12.5 %、Al:9.5 %、Si:5.5 %、Zn:1.5 %、Co:0.55 %、Fe:0.25 %，Ag:0.15 %、Cr:0.15 %、Zr:0.06 %、La:0.06 %、Ta:0.035 %，B:0.025 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0009]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金泵體化學(xué)組成為:Al:13 %、Fe:9 %，Si:6 %、Zn:4 %、Mg I %、Ni 0.7 %、Cu:0.5 % ,Cr:0.2 %、Y:0.1 %、Zr:0.07 %、Μη:0.05 %，V:0.06 %，B:0.08 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0010]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金泵體化學(xué)組成為:Al: 14%'Fe: 10%，S1: 7%、Zn: 5 %、Mg 2 %'Ni 0.8 %、Cu: 0.6 % ^Cr: 0.3%、
Y: 0.2 %,Zr: 0.08 % ,Mn: 0.06 % , V: 0.07 % , B: 0.09 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0011]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，鑄造鈦合金泵體化學(xué)組成為:Al:13.5 %、Fe:9.5 %，S1:6.5 %、Zn:4.5 %、Mg 1.5 %、Ni 0.75 %、Cu:0.55 %、Cr:0.25 %、Y:0.15 %、Zr:0.075 %、Mn:0.055 %，V:0.065 %，B:0.085 %，余量為 Ti 以及不可避免的雜質(zhì)。
[0012]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，氧化鋯系陶瓷材料層成分包括:氧化鋯80份，氮化鈦35份，碳化鈦，25份，氧化鉻13份。
[0013]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，氮化鈦系陶瓷材料層成分包括:氮化鈦35份，硼化鈦25份，碳化鎢13份，碳化硅7份。
[0014]所述的一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵，碳化鈦系陶瓷材料層成分包括:碳化鈦75份，氮化鈦17份，碳化鉻10份，碳化硅13份。
[0015]一種治療心血管疾病的醫(yī)療器械微動力泵的制造方法，其包括一泵體和安裝于所述泵體內(nèi)部的葉輪，所述葉輪包括鑄造鈦合金葉輪本體和葉輪本體外氧化鋯系陶瓷材料層；泵體包括:鑄造鈦合金泵體、泵體外表面的氮化鈦系陶瓷材料層和泵體內(nèi)表面的碳化鈦系陶瓷材料層，
其特征在于，鑄造鈦合金葉輪本體化學(xué)組成為Cu:12-13 %、Al:9-10 %、Si:5~6 %、Zn: 1-2 %、Co:0.5-0.6 %