本發(fā)明涉及電化學(xué)拋光領(lǐng)域，特別涉及一種鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液、其制備方法及拋光方法。
背景技術(shù)：
：介入血管支架治療是解決心血管狹窄、提高病人生存幾率、提高病人生存質(zhì)量和生存時間的有效方法。鈷鉻合金材質(zhì)被用于支架生產(chǎn)也越來越廣泛。但是，鈷鉻合金經(jīng)過初加工后，其表面狀態(tài)粗糙，不光滑，影響支架與血液相容性。支架的粗糙度越大，暴露在血液中的面積越大，可能造成血流不暢及凝血的可能性越大。鈷鉻血管支架通過拋光的方法能有效的降低表面粗糙度，目前通常采用的是電化學(xué)拋光方法。電化學(xué)拋光方法是在由輔助治具和鈷鉻合金血管支架為陽極，不銹鋼板或鈦板為陰極，以及拋光溶液、電源組成一個電解體系中，加以輔助攪拌方式和陽極運動方式來實現(xiàn)。接通電源，支架在外部電壓下，電極電位發(fā)生改變，并在支架表面形成黏膜。在拋光溶液中，支架表面微觀凸起部分，電流密度較大，溶解較快，微觀凹處電流密度較小，溶解速度較慢。經(jīng)過一段時間的反應(yīng)后，支架內(nèi)外表面變的平整平滑。相對于金屬機械加工方法來說，電化學(xué)拋光更加均勻，材料表面也更加圓潤。所以，電化學(xué)拋光過程是制作鈷鉻血管支架工藝過程中的重要組成部分之一。在現(xiàn)有血管支架拋光過程中，一般都是使用國外進口拋光溶液，并且配套使用其相應(yīng)設(shè)備和輔助陰極才能達到較好的拋光效果，操作繁瑣。而現(xiàn)有的電化學(xué)拋光溶液中，多以鉻酐、高氯酸、乙醇、丙二醇，醚類為主要成份，溶液使用周期短，拋光效率低，拋光質(zhì)量差，溶液易揮發(fā)， 因為含有六價鉻，會給環(huán)境帶來二次污染，廢液廢水處理困難，成本高。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種成分簡單、拋光效果好、穩(wěn)定性好的鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液，使用所述電化學(xué)拋光液進行拋光，不需要使用輔助陰極，拋光效率高，溶液利用率高且不會污染環(huán)境。本發(fā)明公開了一種鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液，包括以下體積百分比的組分：13～40％的濃硫酸；9～15％的磷酸；42～68％的乙二醇；5～15％的丙三醇；3～10％的水；0.1～1.3g/L輔助導(dǎo)電介質(zhì)；0.1～0.5g/L添加劑。優(yōu)選的，所述輔助導(dǎo)電介質(zhì)為硫酸鈉和硫酸亞鈦中的一種或兩種；所述硫酸鈉的濃度為0.6～1.3g/L，所述硫酸亞鈦的濃度為0.1～1.0g/L。優(yōu)選的，所述添加劑為十二烷基磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。優(yōu)選的，所述電化學(xué)拋光液包括體積百分比為20～35％的濃硫酸。本發(fā)明公開了上述技術(shù)方案所述鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液的制備方法，包括以下步驟：(A)將輔助導(dǎo)電介質(zhì)溶于水中，緩慢加入磷酸、乙二醇和丙三醇；(B)緩慢加入濃硫酸，攪拌均勻后，加入添加劑，得到電化學(xué)拋光液。優(yōu)選的，所述加入硫酸時，控制溫度在60℃以下。優(yōu)選的，所述步驟(B)中，所述攪拌的時間為30～60分鐘。本發(fā)明還公開了一種電化學(xué)拋光方法，由輔助治具、鈷鉻合金血管支架、電化學(xué)拋光液、陰極、電源組成電解體系，其中輔助治具、鈷鉻合金血管支架為陽極；接通電源后，對鈷鉻合金血管支架進行電化學(xué)拋光，所述電化學(xué)拋光 液為上述技術(shù)方案所述的電化學(xué)拋光液；在電化學(xué)拋光過程中，陽極運動方式為：鈷鉻合金血管支架和輔助治具互為參照物，輔助治具沿軸向穿過血管支架，保持血管支架繞輔助治具為連續(xù)或不間斷滾動，不斷改變血管支架和輔助治具的接觸點。優(yōu)選的，所述電化學(xué)拋光液的溫度為40～60℃。優(yōu)選的，所述電源選用恒電流模式，電流密度為30～160A/dm2，電壓為6～12V，拋光時間為50～160s。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液，包括以下體積百分比的組分：13～40％的濃硫酸；9～15％的磷酸；42～68％的乙二醇；5～15％的丙三醇；3～10％的水；0.1～1.3g/L輔助導(dǎo)電介質(zhì)；0.1～0.5g/L添加劑。本發(fā)明電化學(xué)拋光液成分簡單，穩(wěn)定性好，拋光效果好，溶液利用率高。所述拋光液中不含有鉻元素，避免給環(huán)境帶來二次污染。所述拋光液進行電化學(xué)拋光時，電流密度范圍大，工藝控制簡單；拋光過程中也不需要輔助陰極，操作方便。附圖說明圖1為鈷鉻合金血管支架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架內(nèi)彎處表面的顯微電鏡圖；圖3為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架外表面的顯微電鏡圖；圖4為電化學(xué)拋光前鈷鉻合金血管支架的顯微電鏡圖；圖5為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架的顯微電鏡圖。具體實施方式為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。本發(fā)明公開了一種鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液，包括以下體積百分比的組分：13～40％的濃硫酸；9～15％的磷酸；42～68％的乙二醇；5～15％的丙三醇；3～10％的水；0.1～1.3g/L輔助導(dǎo)電介質(zhì)；0.1～0.5g/L添加劑。本發(fā)明采用上述配比的組分組合，可以得到拋光效果好的電化學(xué)拋光液。本發(fā)明包括濃硫酸、磷酸、乙二醇、丙三醇、水、輔助導(dǎo)電介質(zhì)和添加劑。所述濃硫酸為市售的濃度為98％的分析純硫酸。按照體積百分比計，所述濃硫酸的添加量是13～40％，優(yōu)選為20～35％。所述磷酸為市售分析純磷酸，濃度為85％。按照體積百分比計，所述磷酸的添加量是9～15％,，優(yōu)選為11～13％。按照體積百分比計，所述乙二醇的添加量為42～68％，優(yōu)選為45～60％。按照體積百分比計，所述丙三醇的添加量為5～15％，優(yōu)選為6～8％。所述水用于溶解輔助導(dǎo)電介質(zhì)和添加劑，按照體積百分比計，所述水的添加量為3～10％。所述輔助導(dǎo)電介質(zhì)優(yōu)選為硫酸鈉和硫酸亞鈦中的一種或兩種；所述硫酸鈉的濃度優(yōu)選為0.6～1.3g/L，所述硫酸亞鈦的濃度優(yōu)選為0.1～1.0g/L。其添加量以整個液體體積為標(biāo)準(zhǔn)，所述添加劑為十二烷基磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。其添加量以整個液體體積為標(biāo)準(zhǔn)，其添加量為0.1～0.5g/L。本發(fā)明公開了一種所述鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液的制備方法，包括以下步驟：(A)將輔助導(dǎo)電介質(zhì)溶于水中，緩慢加入磷酸、乙二醇和丙三醇；(B)緩慢加入硫酸，攪拌均勻后，加入添加劑，得到電化學(xué)拋光液。具體制備方法：在攪拌條件下，首先將輔助導(dǎo)電介質(zhì)溶于水中，待所述導(dǎo)電介質(zhì)完全溶解后，緩慢加入磷酸、乙二醇和丙三醇。上述組分混合均勻后， 將稱量好的濃硫酸，沿容器壁，緩慢加入。由于濃硫酸氧化性較強且極易與醇類反應(yīng)，因此為了避免其氧化或與醇類反應(yīng)，優(yōu)選的在加入硫酸時，溶液的溫度維持在60℃以下，并且邊攪拌邊加入。硫酸加入后，攪拌均勻，所述攪拌的時間優(yōu)選為30～60分鐘。隨后可加入添加劑，繼續(xù)攪拌均勻后，得到電化學(xué)拋光液。配制好的電化學(xué)拋光液為無色透明或者紫色粘稠液體，即為配制成功。如果配制后的溶液呈黃色或橙色，則有組分因發(fā)生了反應(yīng)而失效，即配制的溶液無效。本發(fā)明還公開了一種電化學(xué)拋光方法，對于電化學(xué)拋光前的準(zhǔn)備步驟，如：去油脂、清洗、拋光的步驟沒有特殊限制，按照本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式進行即可。所述電化學(xué)拋光的方法為：將輔助治具、鈷鉻合金血管支架、電化學(xué)拋光液、陰極、電源組成電解體系，其中輔助治具、鈷鉻合金血管支架為陽極。接通電源后，對鈷鉻合金血管支架進行電化學(xué)拋光。所述輔助治具優(yōu)選為直徑為0.2～1.5mm的不銹鋼絲、鈦絲、帶有Ir-Ta涂層的鈦絲，更優(yōu)選為0.2～1.5mm的帶有Ir-Ta涂層的鈦絲。所述陰極優(yōu)選為不銹鋼板或者鈦板。所述電化學(xué)拋光液為上述技術(shù)方案所述的電化學(xué)拋光液。所述電化學(xué)拋光液的溫度優(yōu)選為40～60℃。溫度控制采用水浴加熱。所述電源可以為采用恒電壓或恒電流模式，優(yōu)選為恒電流模式。選用恒電流模式時，電流密度優(yōu)選為30～160A/dm2，電壓優(yōu)選為6～12V，拋光時間優(yōu)選為50～160s。在電化學(xué)拋光過程中，陽極運動方式為：鈷鉻合金血管支架和輔助治具互為參照物，輔助治具沿軸向穿過血管支架，保持血管支架繞輔助治具為連續(xù)或不間斷滾動，不斷改變血管支架和輔助治具的接觸點。采用上述技術(shù)方案所述的電化學(xué)拋光液、其制備方法及拋光方法，能夠獲得了較好的電化學(xué)拋光效果，保證了血管支架內(nèi)外壁平整光滑。為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的鈷鉻合金血管支架的電化學(xué)拋光液、其制備方法及拋光方法進行詳細(xì)說明，本發(fā)明的保護范圍不受以下實施例的限制。實施例1將1.2克硫酸亞鈦溶于150mL水中，緩慢加入300mL磷酸，1590mL乙二醇，300mL丙三醇，攪拌混勻。在上述混合溶液中再緩慢沿壁加入660mL濃硫酸，保證溶液溫度維持在50℃，攪拌40分鐘后，加入0.9克十二烷基苯磺酸鈉，再攪拌20分鐘，得到電化學(xué)拋光液，溶液呈現(xiàn)紫色。陰極材料選用不銹鋼板，與電源的負(fù)極相連接，把不銹鋼絲穿過鈷鉻合金血管支架，然后固定在拋光設(shè)備上，與電源的正極相連接。溶液拋光溫度45～50℃，電源選用恒電流模式，電流密度為100A/dm2，電壓為10V，拋光時間80s。溶液連續(xù)使用，拋光支架總長度為6米后，拋光效果變差，溶液停止使用。圖1為鈷鉻合金血管支架的結(jié)構(gòu)示意圖。1為支架的內(nèi)彎處，2為支架的外彎處。圖2為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架內(nèi)彎處表面的顯微電鏡圖。圖3為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架外表面的顯微電鏡圖。實施例2將3克硫酸鈉溶于240mL水中，緩慢加入450mL磷酸，1260mL乙二醇，150mL丙三醇，攪拌混勻。在上述混合溶液中再緩慢沿壁加入900mL濃硫酸，保證溶液溫度維持在50℃，攪拌40分鐘后，加入0.9克十二烷基磺酸鈉，再攪拌20分鐘，得到電化學(xué)拋光液，溶液呈現(xiàn)無色透明。陰極材料選用鈦板，與電源的負(fù)極相連接，把Ir-Ta涂層的鈦絲穿過鈷鉻合金血管支架，然后固定在拋光設(shè)備上，與電源的正極相連接。溶液拋光溫度50～55℃，電源選用恒電流模式，電流密度為90A/dm2，電壓為8V，拋光時間 60s。溶液連續(xù)使用，拋光支架總長度為6米后，拋光效果變差，溶液停止使用。圖4為電化學(xué)拋光前鈷鉻合金血管支架的顯微電鏡圖；圖5為電化學(xué)拋光后鈷鉻合金血管支架的顯微電鏡圖。比較例1將1.2克硫酸亞鈦溶于150mL水中，緩慢加入300mL磷酸，攪拌混勻。在上述混合溶液中再緩慢沿壁加入660mL濃硫酸，保證溶液溫度維持在50℃，攪拌40分鐘后，加入0.9克十二烷基苯磺酸鈉，再攪拌20分鐘，得到電化學(xué)拋光液。陰極材料選用不銹鋼板，與電源的負(fù)極相連接，把不銹鋼絲穿過鈷鉻合金血管支架，然后固定在拋光設(shè)備上，與電源的正極相連接。溶液拋光溫度45～50℃，電源選用恒電流模式，電流密度為100A/dm2，電壓為10V，拋光時間80s。比較例2將1.2克硫酸亞鈦溶于150mL水中，緩慢加入1590mL乙二醇，攪拌混勻，在上述混合溶液中再緩慢沿壁加入900mL濃硫酸，保證溶液溫度維持在50℃，攪拌40分鐘后，加入0.9克十二烷基苯磺酸鈉，再攪拌20分鐘，得到電化學(xué)拋光液。陰極材料選用不銹鋼板，與電源的負(fù)極相連接，把不銹鋼絲穿過鈷鉻合金血管支架，然后固定在拋光設(shè)備上，與電源的正極相連接。溶液拋光溫度45～50℃，電源選用恒電流模式，電流密度為100A/dm2，電壓為10V，拋光時間80s。測試方法及結(jié)果1、工件外觀肉眼觀察各工件的表面，若工件表面外觀均勻、無異色或有輕微色差、且無雪花，記為OK；否則記為NG。2、工件表面光澤度采用微型光澤儀A-4430(德國BYK公司)測試各拋光工件表面的光澤度。測試結(jié)果如表1所示。表1外觀光澤度(gu)實施例1OK65實施例2OK60比較例1NG20比較例2NG10以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3