新型医用复合型螺钉的制作方法

专利名称:新型医用复合型螺钉的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于骨折固定材料技术领域，具体公开了一种新型医用复合型螺钉，包括螺杆，螺杆顶端通过连接部连接有内六角螺帽，螺杆底端设有钉尖，螺杆为全螺纹螺杆，螺杆外面螺接有钻石烯套筒；钻石烯套筒外表面上设有螺纹，钻石烯套筒内外表面上的螺纹旋向相反。本实用新型结构简单、硬度高且耐磨耐腐。
【专利说明】
新型医用复合型螺钉
[0001]新型医用复合型螺钉
技术领域
[0002]本实用新型属于骨折固定材料技术领域，具体涉及一种新型医用复合型螺钉。
【背景技术】
[0003]目前骨折固定材料中多采用可吸收材料来制备，其中常见的有可吸收螺钉，可吸收螺钉虽然具有使患者避免二次手术的优越性，但由于自身强度欠佳，不如金属螺钉，抗扭转强度较弱，对应力大的骨折断端使用时会出现螺钉松动、变形和断裂等现象。在手术的过程中，当可吸收螺钉拧入骨骼中时，由于自身强度的弊端，易与初接触的骨骼摩擦产生磨肩，这种磨肩阻止可吸收螺钉，使其难以顺利地完全攻入骨骼中，给患者术中带来了极大的痛苦；另外常用的内六角螺帽在拧入的过程中也会因强度问题造成滑脱现象，不利于医生对骨钉的安装。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种结构简单、硬度高且耐磨耐腐的新型医用复合型螺钉。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:新型医用复合型螺钉，包括螺杆，螺杆顶端通过连接部连接有内六角螺帽，螺杆底端设有钉尖，螺杆、螺帽和钉尖可采用可吸收材料制成，螺杆为全螺纹螺杆，螺杆外面螺接有钻石烯套筒;钻石烯套筒外表面上设有螺纹，钻石烯套筒内外表面上的螺纹旋向相反。
[0006]进一步地，螺帽的内六角上设有钻石烯层，可采用密型植砂进行覆层。
[0007]进一步地，钻石烯套筒的顶端与连接部末端平齐，钻石烯套筒的底端设有斜面且与斜面与钉尖平齐。
[0008]进一步地，螺帽、连接部、螺杆与钉尖为一体化结构。
[0009]进一步地，钻石烯套筒的厚度为0.8-1.2mm。
[0010]进一步地，钻石稀层的厚度为1-10μηι。
[0011 ]进一步地，钻石烯套筒和钻石烯层由纳米钻石烯制成，可通过密型植砂将纳米钻石烯覆在螺帽的内六角上形成钻石烯层，纳米钻石烯添加粘结剂并混匀后压入模具中制成钻石烯套筒。
[0012]纳米钻石烯为层片状单晶结构，纳米钻石烯中同一片层的碳原子之间为同一片层的碳原子之间为sp3轨道杂化碳键连接，层与层之间的碳原子之间为sp2杂化碳键连接;纳米钻石稀的晶格间距为0.21]1111;纳米钻石稀的平均粒径为1?，20彡1^50011111;纳米钻石稀的〇含量为99?100%。
[0013]纳米钻石烯的制备工艺，包括以下步骤:
[0014]酸洗提纯:将金刚石原料粉碎成8000目以上的细粉，依次采用浓硫酸与浓硝酸混合液、稀盐酸、氢氟酸对该细粉酸洗，然后使用去离子水清洗至清洗液pH接近于7;分选:将清洗后的物料进行离心分离，取上层液体进行1-5天沉淀分选，去除上层清液，将下层沉淀物干燥后即得成品纳米钻石烯。
[0015]酸洗步骤前进行球磨整形和气流破碎，先将金刚石原料球磨整形并筛分出800目以上的细料;再将该细料输送至气流破碎机内粉碎并筛分出8000目以上的细粉。
[0016]在球磨整形步骤，金刚石经球磨整形桶的筛网筛出70目以上的颗粒，破碎时间为l-5h;该颗粒经多级振筛机筛分出800目以上的细料，振筛时间为30min-2h;在球磨整形步骤，筛分出的800目以上的细料重复过筛一次以上；在球磨整形步骤，70目以下的粗料返回球磨整形桶进行重新破碎;筛余物返回气流破碎机进行重新破碎;分选步骤中，离心时间为30min-2h，转速为8000rpm-15000rpm;浓硫酸与浓硝酸混合液由质量分数为98%浓硫酸和质量分数为10%浓硝酸按照质量比为5:1混合而成;采用上述方法制备的纳米钻石烯，为层片状单晶结构，同一片层的碳原子之间为sp3轨道杂化碳键连接，层与层之间的碳原子之间为sp2杂化碳键连接;粒度为20-500nm，C含量为99?100%，晶格间距为0.21nmo
[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下:螺杆为全螺纹螺杆，螺杆外面螺纹配合有钻石烯套筒，设置钻石烯套筒可提高螺钉的强度、硬度和耐腐蚀度，避免螺钉在使用过程中出现变形、断裂等情况，同时钻石烯套筒与骨骼摩擦力小，不会产生磨肩，使得螺钉可顺利完全攻入骨骼中，提高螺钉植入人体的效率;钻石烯套筒外表面上设有螺纹，增强螺钉的固定效果;钻石烯套筒内外表面上的螺纹旋向相反，在攻入骨骼时，由于钻石烯套筒内外表面螺纹旋相反，螺杆与钻石烯套筒紧密咬合，增强套筒与螺杆的固定效果;螺帽的内六角上设有钻石烯层，可防止螺帽变形造成螺钉攻入失败，避免出现滑脱问题，提高螺钉植入的成功率;钻石烯套筒的顶端与连接部末端平齐，钻石烯套筒的底端设有斜面且与斜面与钉尖平齐，使得套筒与螺钉配合紧密，使得螺钉顺利攻入骨骼;螺帽、连接部、螺杆与钉尖为一体化结构，减少加工步骤，提高螺钉的整体性能;钻石烯套筒的厚度为0.8-1.2mm，钻石烯层的厚度不超过ΙΟμπι，套筒与钻石烯层的厚度小，对螺钉原本的形态影响小。
【附图说明】

[0018]图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]新型医用复合型螺钉，如图1所示，包括螺杆4，螺杆4顶端通过连接部连接有内六角螺帽I，螺杆4底端设有钉尖6，螺杆4为全螺纹螺杆，螺杆4外面螺纹配合有钻石烯套筒5;钻石烯套筒5外表面上设有螺纹，钻石烯套筒5内外表面上的螺纹旋向相反。螺帽I的内六角上设有钻石烯层2。钻石烯套筒的顶端与连接部末端平齐，钻石烯套筒5的底端设有斜面且与斜面与钉尖平齐。螺帽1、连接部3、螺杆4与钉尖6为一体化结构。钻石烯套筒5的厚度为
1.2mm。钻石稀层2的厚度为ΙΟμπι。
[0021]实施例2
[0022]本实施例与实施例1的区别在于钻石烯套筒5的厚度为0.8_，钻石烯层2的厚度为Ium0
[0023]实施例3
[0024]本实施例与实施例1的区别在于钻石烯套筒5的厚度为1mm，钻石烯层2的厚度为5μmD
【主权项】
1.新型医用复合型螺钉，包括螺杆，螺杆顶端通过连接部连接有内六角螺帽，螺杆底端设有钉尖，其特征在于:所述螺杆为全螺纹螺杆，螺杆外面螺接有钻石烯套筒;所述钻石烯套筒外表面上设有螺纹，钻石烯套筒内外表面上的螺纹旋向相反，所述螺帽的内六角上设有钻石烯层。2.如权利要求1所述的医用复合型螺钉，其特征在于:所述钻石烯套筒的顶端与连接部末端平齐，钻石烯套筒的底端设有斜面且与斜面与钉尖平齐。3.如权利要求2所述的医用复合型螺钉，其特征在于:所述螺帽、连接部、螺杆与钉尖为一体化结构。4.如权利要求3所述的医用复合型螺钉，其特征在于:所述钻石烯套筒的厚度为0.8-1.2mm。5.如权利要求4所述的医用复合型螺钉，其特征在于:所述钻石烯层的厚度为1-10μπι。6.如权利要求5所述的医用复合型螺钉，其特征在于:所述钻石烯套筒和钻石烯层由纳米钻石稀制成。
【文档编号】A61B17/86GK205729493SQ201521102065
【公开日】2016年11月30日
【申请日】2015年12月28日
【发明人】郭留希, 赵清国, 杨晋中, 刘永奇, 薛胜辉, 陈庆丰
【申请人】郑州华晶金刚石股份有限公司