用氮化硅使氧化锆增韧型氧化铝表面官能化的方法与流程

技术特征：
1.一种使生物医学植入物的表面官能化的方法，所述方法包括：提供所述生物医学植入物；将激光引导到所述生物医学植入物的表面，其中所述激光产生等距图案化孔的网格；以及用包括生物玻璃和氮化硅的粉末混合物填充所述等距图案化孔的所述网格，其中所述氮化硅以约5mol.％到约10mol.％存在于所述粉末混合物中。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物医学植入物包括氧化锆增韧型氧化铝。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述氮化硅是α-si3n4。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述图案化孔包括延伸到所述植入物的所述表面中的二维特征。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述图案化孔各自的横截面面积为约0.2mm2，其中间隙为约1.0mm。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述图案化孔位于4
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4网格中。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物玻璃包括45wt.％sio2、24.5wt.％cao、24.5wt.％na2o和6wt.％p2o5。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述粉末混合物包括5.5wt.％到约10.7wt.％氮化硅。9.根据权利要求1所述的方法，其中填充所述图案化孔包括：将所述粉末混合物压制到所述生物医学植入物表面上；以及去除多余的粉末混合物。10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括通过以下形成所述粉末混合物：在氮气气氛下，使所述生物玻璃和所述氮化硅的粉末混合物在铂坩埚中均质化和熔融；将经熔融的混合物骤冷；以及将经骤冷的混合物压碎成细粉末。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述激光是波长为1064nm的nd:yag激光。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述激光的聚焦距离为约250mm，标称最大功率为约17kw，爆发能量为约70j，所施加电势为约160-500v和/或放电时间为约1-20毫秒。13.一种使生物医学植入物的表面官能化的方法，所述方法包括：提供所述生物医学植入物；在所述生物医学植入物的水湿表面上施加氮化硅粉末层；在所述氮化硅层上脉冲激光以烧结所述氮化硅；以及重复所述施加步骤和脉冲步骤，直到经烧结的氮化硅层的厚度为约10μm到约20μm。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述生物医学植入物包括氧化锆增韧型氧化铝。15.根据权利要求13所述的方法，其中所述氮化硅是β-si3n4。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述氮化硅与6wt.％氧化钇和4wt.％氧化铝混合。17.根据权利要求13所述的方法，其中所述激光是波长为1064nm的nd:yag激光。18.根据权利要求13所述的方法，其中所述激光的标称最大功率为约17kw，最大脉冲能
量为约70j，电压为约400v，光斑大小为约2μm和/或脉冲时间为约4毫秒。19.一种促进骨生成的方法，所述方法包括：使包括通过前述权利要求中任一项进行的氮化硅表面官能化的生物医学植入物与组织接触。20.根据权利要求19所述的方法，其中与不具有所述氮化硅粉末混合物的植入物相比，所述生物医学植入物上的成骨细胞增殖增加。21.根据权利要求19所述的方法，其中与在所述粉末混合物中不具有氮化硅的植入物相比，所述生物医学植入物上的成骨细胞增殖增加。22.根据权利要求19到21中任一项所述的方法，其中经表面官能化的生物医学植入物上的生物组织的面积覆盖率和比体积比未经涂覆的植入物的生物组织的面积覆盖率和比体积高至少200％。23.根据权利要求19到22中任一项所述的方法，其中与不具有所述氮化硅粉末混合物的植入物相比，所述生物医学植入物上的矿化组织增加。24.根据权利要求19到23中任一项所述的方法，其中与不具有所述氮化硅粉末混合物的植入物相比，所述生物医学植入物上的矿物质羟基磷灰石增加。25.一种生物医学植入物，其包括使用根据权利要求1到18中任一项所述的方法进行官能化的表面。

技术总结
本文公开了用于使生物医学植入物的表面官能化的方法。所述生物医学植入物可以是用氮化硅粉末表面官能化以促进骨生成的氧化锆增韧型氧化铝植入物。韧型氧化铝植入物。


技术研发人员：B
受保护的技术使用者：辛特科技公司
技术研发日：2020.06.11
技术公布日：2022/4/26