本发明专利技术公开了一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺，包括如下步骤：清洗干燥、预处理，然后用溅射法涂层双层类金刚石膜。本发明专利技术是利用类金刚石膜（DLC）的耐酸、耐碱、耐高温，抑制细菌生长的特性和涂层类金刚石膜的技术，制备本发明专利技术产品。本发明专利技术使用类金刚石膜涂层医疗器械是永不锈蚀，耐酸、耐碱、耐高温，能够抑制细菌生长的医疗器械具。
【技术实现步骤摘要】
一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺
本专利技术涉及医疗器具领域，尤其涉及一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺，本专利技术也可以应用于其它医疗器具。
技术介绍
医用手术钳是各种手术中必备的医疗器械，他的主要功能是各种内、外科手术中起到止血的作用，以使手术的顺利的进行，减小病人因流血过多而造成的休克，把手术的风险降到最低，医用手术钳只是一个概括的名称，它的分类有几百种之多，如:猪断尾止血钳、子宫切口止血钳、T形止血钳、外科防翻转止血钳、快速止血钳、头皮止血钳、大隐静脉剥脱止血钳、多功能止血钳、唇部止血钳等。在医院消毒和医院感染管理的相关规范或标准中明确规定，使用的医疗器械必须彻底清洗干净后再进行灭菌。任何残留在医疗器械上的有机物都会阻碍消毒灭菌因子的穿透，从而影响灭菌质量。因此，清洗为医疗器械灭菌起到了清除障碍的作用，是医疗器械灭菌前处理的必要过程，更是确保医疗器械灭菌质量的重要环节。但在实际的器械清洗工作中，存在的医疗器械自身产生的一些严重问题，给器械灭菌工作带来不安全隐患。使用后的器械表面黏附的血液、脓液、体液等污物，器械使用后立即用清水刷洗，再浸泡40°C多酶清洗液中5min，取出用流动水冲洗干净。消毒技术规范规定的清洗剂选择的基本原则是根据污染物的成分选择，无机物污染的器械选择酸性清洗剂，有机物污染的器械选择碱性清洗剂；对有机物污染、物品结构复杂、表面不光滑器械的清洗需用多酶清洗剂。这些清洗、消毒的溶液在去除器械表面污物的同时也对器械本身造成腐蚀，其腐蚀是从器械的关节、齿槽、沟纹、夹缝及镀铬层的薄弱点开始腐蚀-裂缝-表层剥离-腐蚀后的金属本体就产生锈斑。而这些`腐蚀、锈蚀产生的原因就是因为器械的镀铬层或其他涂层不能耐酸、耐碱、耐高温。碳是一种独特的元素，它提供所有植物和动物组织的基本框架。碳生物已经被使用了几十年。热解碳仍然是常用的瓣膜假体生物材料，但是在医疗假肢和手术器械最广泛使用的碳的同素异形体涂层却是类金刚石膜(DLC) —一种非晶碳的亚稳定形态，因为其具有优异的机械性能和良好的生物相容性。DLC共享了石墨和金刚石的性能，比如:高硬度和弹性模量、化学惰性、良好的电阻率、红外透明、高析射率和卓越的平滑性。这些性能在没有晶界的各向异性无序的薄膜中获得，因此使得DLC与金刚石相比生产成本更便宜。近年来，DLC的生物相容性因其潜在的多个生物医学领域的应用，已经成为广泛研究的焦点。DLC涂层也可通过减少血小板黏附和激活而用于减少血栓的发生。
技术实现思路
为了解决以上技术问题，本专利技术的目的是提供一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺。本专利技术也可以广泛应用于其它医疗器具，采用本专利技术工艺制作的类金刚石膜涂层医疗器械具永不滋生细菌，因为类金刚石膜自身具有抑制细菌生长的功能，在任何环境条件下不生长细菌的特性。本专利技术使用类金刚石膜涂层医用手术钳是不凝血与人体具有亲和性的医疗器械具。因为类金刚石膜是最理想的生物工程材料具有与人体亲和性和不凝血的特性。而目前使用的器具表面经过镀铬、镀锌等传统工艺方法处理，这些镀层不仅不具备与人体亲和性和不凝血的特性还会产生不利影响。上述目的通过以下技术方案实现: 本专利技术使用磁控溅射法。磁控溅射的原理是:在真空下电离惰性气体形成等离子体，气体离子在靶上附加偏压的吸引下轰击靶材，溅射出碳原子并沉积到基体上。它利用交叉电磁场对二次电子的约束作用，使得二次电子与工作气体的碰撞电离几率大大增加，提高了等离子体的密度。在相同溅射偏压下，等离子体的密度增加，溅射率提高，增加了薄膜的沉积速率。而且由于二次电子和工作气压的碰撞电离率高，因而可以在较低工作气压(10—I~IPa)和较低溅射电压下(-500V)产生自持放电。溅射用的惰性气体一般选择氩气(Ar)，因为它的溅射率最高。一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺，包括如下步骤: 第一步:拆卸分解:将带有关节、齿槽、沟纹的手术钳的器械关节打开，拧开螺丝，拆卸分解，为了使沉积的DLC膜全方位覆盖，防止留有缝隙和死角再次腐蚀和锈蚀； 第二步:清洗干燥，用无水酒精清洗去除基体表面防锈油，然后将清洗的基体放入恒温干燥箱，在l_2min内干燥，温度控制在50-60°C ； 所述的清洗和干燥是连续的动作，清洗后在10-30S内进行干燥，防止外表面氧化会严重影响DLC膜的附着力； 第三步:预处理:用预处理溶液在超声波清洗机中刻蚀基体表面即进行“预处理”50-60min,烘干，用以增加金刚石膜沉积的成核密度； 所述预处理溶液是:用Na2FeO4、氢氧化钾、水按重量比1:2:20的比例配制而成；Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物，2molFeS04发生反应时，共有IOmol电子转移，因此使用Na2FeO4、氢氧化钾、水溶液预处理既可以彻底清理工件表面的油污、锈迹，还可以刻蚀工件表面，使沉积的涂层附着力更好。第四步:溅射刻蚀清洗:首先通入Ar、C或H对基体进行6_8min的预溅射，溅射参数为微波源(ECR)功率800W，直流电压1600V ； 第五步:涂层过渡层:离子轰击刻蚀清洗后，继续抽真空，真空度要达到7.0X 10_4Pa，通入N和O2利用脉冲高偏压产生的注入效应，阴极采用纯度为99.9%的金属钛Ti靶沉积Ν02Τ?为过渡膜层(打底层)因为二氧化氮钛陶瓷膜具有很好的抗酸、碱性能； 第六步:涂层DLC工作层膜:在第一层之后，关闭加温电源，间歇时间5min，这是让工件进一步冷却，使下一步的DLC涂层具有很高的附着力。然后再开启阴极电源，通入H和CH4,阴极靶材为纯度99.9%的石墨，采用直流偏压，控制温度< 150°C，，在过渡膜层N02Ti上沉积DLC工作膜层，类金刚石薄膜沉积完毕。本专利技术的积极效果在于:本专利技术参杂Ti和02是引入Ti02纳米微粒增加DLC薄膜中的氢的含量，降低了薄膜压应力和水接触角。Ti02纳米微粒含量增加了 DLC膜的杀菌活性，因此对大肠杆囷和各种霉囷有很强的抗囷功能。王要性能表现在:1、无霉囷生长；2、涂层表面形貌及成分质量优良，薄膜表面平整，无缺陷；3、涂层摩擦系数可达到0.13，传统的镀膜装置和设备是达不到的；4、涂层附着力达到37N ;5、涂层厚度达到8-10 μ m。【附图说明】图1为类金刚石膜涂层医用手术钳生产工艺流程图。图2为采用本专利技术制作的类金刚石膜涂层的表面形貌图。图3为采用本专利技术制作的类金刚石膜涂层的附着力检测图。【具体实施方式】为进一步描述本专利技术，以下以具体的实施例来说明本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不仅限于此。实施例1:以外科防翻转止血钳涂层DLC膜(以下简称“基体”)为例: 1、将带有关节止血钳关节打开，拧开螺丝，拆卸分解，为了使沉积的DLC膜全方位覆盖，防止留有缝隙和死角再次腐蚀和锈蚀； 2、然后用无水酒精清洗去除基体表面防锈油，将清洗的基体放入恒温干燥箱，在Imin内干燥，温度控制在50°C ;所述的清洗和干燥是连续的动作，清洗后在IOs内进行干燥步骤，防止外表面氧化会严重影响DLC膜的附着 3、然后用预处理溶液在超声波清洗机中刻蚀基体表面即进行“预处理”50-60min，烘干，用以增加金刚石膜沉积的成核密度；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺，其特征在于包括如下步骤：第一步：拆卸分解：将带有关节、齿槽、沟纹的手术钳的器械关节打开，拧开螺丝，拆卸分解，为了使沉积的DLC膜全方位覆盖，防止留有缝隙和死角再次腐蚀和锈蚀；第二步：清洗干燥，用无水酒精清洗去除基体表面防锈油，然后将清洗的基体放入恒温干燥箱，在1‑2min内干燥，温度控制在50‑60℃；所述的清洗和干燥是连续的动作，清洗后在10‑30s内进行干燥，防止外表面氧化会严重影响DLC膜的附着力；第三步：预处理：用预处理溶液在超声波清洗机中刻蚀基体表面即进行“预处理” 50‑60min，烘干，用以增加金刚石膜沉积的成核密度；所述预处理溶液是：用Na2FeO4、氢氧化钾、水按重量比1:2:20的比例配制而成；第四步：溅射刻蚀清洗：首先通入Ar、C或H对基体进行6‑8min的预溅射；溅射参数为微波源（ECR）功率800W，直流电压1600V；第五步：涂层过渡层：离子轰击刻蚀清洗后，继续抽真空，真空度要达到7.0×10‑4Pa，通入N和O2，阴极采用纯度为99.9%的金属钛靶材，利用脉冲高偏压产生的注入效应，沉积NO2Ti为过渡膜层（打底层）；第六步：涂层DLC工作层膜：在第一层之后，关闭加温电源，间歇时间5min，这是让工件进一步冷却，使下一步的DLC涂层具有很高的附着力；然后再开启阴极电源，通入H和CH4，阴极靶材为纯度99.9%的石墨，采用直流偏压，控制温度＜150℃，在过渡膜层NO2Ti上沉积DLC工作膜层，类金刚石薄膜沉积完毕。...
【技术特征摘要】
1.一种无菌耐腐蚀的类金刚石膜涂层医用手术钳的制备工艺，其特征在于包括如下步骤: 第一步:拆卸分解:将带有关节、齿槽、沟纹的手术钳的器械关节打开，拧开螺丝，拆卸分解，为了使沉积的DLC膜全方位覆盖，防止留有缝隙和死角再次腐蚀和锈蚀； 第二步:清洗干燥，用无水酒精清洗去除基体表面防锈油，然后将清洗的基体放入恒温干燥箱，在l_2min内干燥，温度控制在50-60°C ； 所述的清洗和干燥是连续的动作，清洗后在10-30S内进行干燥，防止外表面氧化会严重影响DLC膜的附着力； 第三步:预处理:用预处理溶液在超声波清洗机中刻蚀基体表面即进行“预处理”50-60min,烘干，用以增加金刚石膜沉积的成核密度； 所述预处理溶液是:用Na2FeO4、氢氧化钾、水按重量比1:2:20的...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈远达，王胜云，何静，
申请(专利权)人：湖南中航超强金刚石膜高科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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