为什么医疗器材器具厂家偏向于选择PVD工具镀涂层?
来源:技术支持 | 发布日期:2023-04-27

PVD电镀比水电镀要贵,为什么医疗器材制造商却越来越多的使用PVD涂层?因为PVD镀层能提供更美的外观和功能优势。
众所周知,物理气相沉积(PVD)是一种真空镀膜工艺,最早用于提高切削刀具的硬度,耐磨性,以及使用寿命。有PVD涂层的刀具,比没有涂层的刀具寿命可高3-10倍。
由于PVD涂层能提供更好的边缘保持力,防止氧化和腐蚀,在切削过程中保持清晰,不会与骨骼、组织或体液发生反应。
医用器械常用的PVD工具镀涂层有几种?
1、医疗器械的医用级别类金刚石石墨膜(DLC)表面处理,灰黑色,其厚度在0.02-0.5微米,维氏硬度范围为2,200至4,000HV。
“DLC”是“DIAMOND-LIKE CARBON”缩写DLC是一种由碳元素构成,在性质上和钻石类似
同时又具有石墨原子组成结构的物质类金刚石薄膜(DLC)涂层是一种非晶态薄膜由于具有硬度和高弹性模量低摩擦因数,耐磨损以及良好的真空摩擦学特性。
经过DLC表面处理涂层心脏冠状动脉支架获得了ISO13485认证经受了生物安全性相关测试确认了其极高的安全性,极高的耐腐蚀性以及耐高压蒸煮消毒特性可以作为医疗器械放心方便地进行维护管理使用。DLC表面处理涂层可以给非常细小的医疗器械零件进行非常高质量的表面涂装,内窥镜的前端可以根据医疗器械的实际需要同时赋予其表面绝缘性/非粘性/耐热性/耐蒸汽性/耐久性/拨水性/卫生性/抗菌性等多种复合功能,他们需要涂层表面处理工艺来实现绝缘性的同时还需要保持表面的光滑性不会轻易粘连上身体组织或血液,所以使得DLC表面处理涂层成为医疗器械器具涂层中的黑科技。
2、氮化钛(TiN),镀层金色,其厚度范围0.0001至0.0002英寸,维氏硬度范围为2,400至2,600HV。
3、铝钛氮化物(AlTiN),涂层炭黑色,厚度范围0.0001至0.0002英寸,硬度范围为4,000至4,200 HV。
4、氮化铬(CrN,镀层银色,厚度范围0.0001至0.0005英寸,硬度范围为2,200至2,400HV。
Alpha是一种多层涂层,其顶层具有氮化锆(ZrN)并产生银 - 金色。它的厚度范围为0.0001至0.0002英寸,硬度最高,为4,400至4,600 HV。

都用在那些医用材料?
常用的303、440C和17-4不锈钢、钛合金和一些工具钢,但不适用于铝,因为PVD涂层工艺的温度(500℃)接近铝材的熔点。在外科手术骨钳,开创器/开胸器等,内镜手术用到的器械前端,各种手持的插入式前端器械,外科手术用钢制器械领域、比如在内镜手术中用到的,又比如各种超声波/电磁手术刀等医疗器械中应用广泛
这么高的温度会对材料有影响么?
可能会改变材料的硬度或导致部件变形(收缩或增长),为了尽量减少这种可能的影响,通常建议将热敏部件在580℃至510℃°下进行回火处理后,再进行涂层处理。
 

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