医用铂铱环及其制备方法与流程

本发明涉及贵金属加工，具体地，涉及一种医用铂铱环及其制备方法。

背景技术：

1、介入治疗作为一种新兴治疗方法，具有不开刀、创伤小、准确度高、恢复快以及效果好等优势，目前已得到患者和社会的广泛认可。介入治疗的关键是在医学影像设备辅助下将精密医疗器械在人体内进行准确定位，因此研究和制备作为介入治疗中用作远端工作区域x射线显影定位标记的显影环是具有重要的现实意义。然而，介入治疗作为一种微创治疗，其所使用的临床导管直径极细，使得对使用的显影环的尺寸规格具有极高的要求，即毫米或微米级别的尺寸、微米级别的厚度、极高的尺寸精度、良好的表面光洁度和塑性。铂铱合金因其良好的显影性、生物相容性以及稳定的物理化学性质成为显影环首选材料，可实现手术过程中的精确定位、确保手术精度，提高手术成功率。

2、然而，铂铱环制备属于工艺技术研发，介入治疗用高精度铂铱合金显影环又作为医疗行业的特殊?；て分?，国内医院所使用的高精度铂铱合金显影环也主要依赖于进口，相关学术研究的论文报道很少，目前国内相关制备技术的专利仅有一项公开，为中国发明专利：一种医疗器械x光显影用精密环材及其制备方法，公开号：cn116623034a，主要通过真空熔炼连铸、均匀化处理、等温拉拔、激光切割和抛光清洗等工序制备环材。然而，真空熔炼连铸易存在气孔和断层等缺陷，激光切割管材易出现边缘碳化和卷边等问题。另外，我国的贵金属加工行业在高端高技术含量的铂铱合金产品制备方面虽有一定的研究，但产量较少且产品稳定性也需亟待提高。因此，开发医用铂铱环的制备技术，对于铂铱显影环摆脱进口、实现国产化具有重要的实际应用意义。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种医用铂铱环及其制备方法。

2、根据本发明的一个方面，提供一种医用铂铱环的制备方法，所述制备方法包括：

3、按照预设化学计量比分别称量铂锭和铱粉；

4、将所述铂锭和所述铱粉采用真空熔炼吸铸成型方式制备得到铂铱合金铸锭；

5、对所述铂铱合金铸锭进行均匀化热处理；

6、对均匀化热处理后的铂铱合金铸锭进行穿孔挤压，得到铂铱管材；

7、将所述铂铱管材用芯棒拉拔到预设壁厚；

8、将带芯棒的铂铱管材激光切割为目标长度的铂铱环材；

9、溶解所述铂铱环材中的芯棒，然后清洗并烘干，得到铂铱环；

10、将所述铂铱环进行退火热处理，再经抛光清洗并烘干，得到医用铂铱环。

11、可选地，所述按照预设化学计量比分别称量铂锭和铱粉，其中：铂与铱的化学计量比为90:10、91:9、92:8中的任意一种。

12、可选地，将所述铂锭和所述铱粉采用真空熔炼吸铸成型方式制备得到铂铱合金铸锭，包括：

13、将所述铂锭和所述铱粉于水冷铜坩埚中熔炼3次以上得到铂铱合金，每次熔炼5～10min，其中，真空度为10-4～10-3pa，电流为300～500a；

14、将所述铂铱合金于水冷铜坩埚中快速熔炼30-60s，利用含有水冷铜模的真空吸铸凝固装置将熔炼后的铂铱合金熔体吸铸在水冷铜模中快冷成型，其中，真空度为10-4～10-3pa，电流为350～450a，吸铸成型的压差为1～5kpa。

15、可选地，对所述铂铱合金铸锭进行均匀化热处理，其中：均匀化热处理的温度为800～1200℃，时间为120～240min，在均匀化热处理过程中利用惰性气体氛围?；?。

16、可选地，所述对均匀化热处理后的铂铱合金铸锭进行穿孔挤压，包括：对穿孔所用工具进行抛光、润滑，并对铂铱合金铸锭喷涂热障涂层。

17、可选地，将所述铂铱管材用芯棒拉拔到预设壁厚，其中：预设壁厚为0.05-0.15mm，所用拉拔模具公差不大于2μm，模角20-30°。

18、可选地，将带芯棒的铂铱管材激光切割为目标长度的铂铱环材，包括：利用飞秒激光精密切割设备进行纵向和/或横向切割。

19、可选地，将所述铂铱环进行退火热处理，其中：退火热处理的温度为800～1200℃，时间为60～120min，在退火热处理过程中利用惰性气体氛围?；?。

20、可选地，所述经抛光清洗并烘干，其中：抛光处理采用超声震动抛光，将铂铱环浸泡于装有金刚石抛光液的超声清洗机中，于室温下超声清洗，频率为20～40khz，时间为60～120min。

21、根据本发明的另一方面，提供一种医用铂铱环，所述医用铂铱环利用上述的医用铂铱环的制备方法制备得到。

22、与现有技术相比，本发明具有如下至少之一的有益效果：

23、本发明采用非自耗式真空熔炼吸铸成型技术，避免了因冷却速率不均造成铂铱合金铸锭内外出现孔洞和断层，能够保证铂铱合金组织和成分的均一性；利用激光切光和溶解芯棒联合的方式解决了边缘碳化、壁厚不均等问题，可以保证铂铱环的精准尺寸加工；采用抛光和清洗的方式解决了铂铱环表面光洁度的问题，有效提高了铂铱环的表面质量。本发明的方法适用于多种形状铂铱合金的加工制备，所制得的医用铂铱环壁厚均匀且内外表面无损伤污染，具有较高表面质量及尺寸精度。

技术特征：

1.一种医用铂铱环的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，所述按照预设化学计量比分别称量铂锭和铱粉，其中：铂与铱的化学计量比为90:10、91:9、92:8中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，将所述铂锭和所述铱粉采用真空熔炼吸铸成型方式制备得到铂铱合金铸锭，包括：

4.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，对所述铂铱合金铸锭进行均匀化热处理，其中：均匀化热处理的温度为800～1200℃，时间为120～240min，在均匀化热处理过程中利用惰性气体氛围?；?。

5.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，所述对均匀化热处理后的铂铱合金铸锭进行穿孔挤压，包括：对穿孔所用工具进行抛光、润滑，并对铂铱合金铸锭喷涂热障涂层。

6.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，将所述铂铱管材用芯棒拉拔到预设壁厚，其中：预设壁厚为0.05-0.15mm，所用拉拔模具公差不大于2μm，模角20-30°。

7.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，将带芯棒的铂铱管材激光切割为目标长度的铂铱环材，包括：利用飞秒激光精密切割设备进行纵向和/或横向切割。

8.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，将所述铂铱环进行退火热处理，其中：退火热处理的温度为800～1200℃，时间为60～120min，在退火热处理过程中利用惰性气体氛围?；?。

9.根据权利要求1所述的医用铂铱环的制备方法，其特征在于，所述经抛光清洗并烘干，其中：抛光处理采用超声震动抛光，将铂铱环浸泡于装有金刚石抛光液的超声清洗机中，于室温下超声清洗，频率为20～40khz，时间为60～120min。

10.一种医用铂铱环，其特征在于，利用权利要求1-9任一项所述的医用铂铱环的制备方法制备得到。

技术总结
本发明提供一种医用铂铱环及其制备方法，制备方法包括：按照预设化学计量比分别称量铂锭和铱粉；将铂锭和铱粉采用真空熔炼吸铸成型方式制备得到铂铱合金铸锭；对铂铱合金铸锭进行均匀化热处理；对均匀化热处理后的铂铱合金铸锭进行穿孔挤压，得到铂铱管材；将铂铱管材用芯棒拉拔到预设壁厚；将带芯棒的铂铱管材激光切割为目标长度的铂铱环材；溶解铂铱环材中的芯棒，然后清洗并烘干，得到铂铱环；将铂铱环进行退火热处理，再经抛光清洗并烘干，得到医用铂铱环。本发明的制备方法适用于多种形状铂铱合金的加工制备，所制得的医用铂铱环壁厚均匀且内外表面无损伤污染。

技术研发人员：田林涛,吴新合,张林,陈晓,肖国辉
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>浙江宏丰铜箔有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12