專利名稱:顱骨缺損修復(fù)用鎳鈦合金鉚釘及板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種對醫(yī)療外科手術(shù)中顱骨缺損修復(fù)用鎳鈦合金鉚釘及板的處理方法,屬于金屬處理方法。
在現(xiàn)有技術(shù)中,顱骨缺損修復(fù)一般采用有機(jī)玻璃或鈦板,用絲線、不銹鋼絲或螺釘固定,有機(jī)玻璃較厚、易碎、生物相容性差、易發(fā)生異物反應(yīng)和老化。鈦板較堅(jiān)固,生物相容性好,但由于塑性差,無法在手術(shù)中根據(jù)顱骨缺損情況將修復(fù)用板塑成與顱骨表面形狀相吻合的形狀,故容易發(fā)生覆蓋不嚴(yán)密或邊緣翹起而損傷頭皮,嚴(yán)重時需要再次手術(shù)。顱骨缺損修復(fù)手術(shù)中的另一個問題是對板的固定,用絲線做為固定材料,容易發(fā)生絲線斷裂而致修復(fù)板移位,用鋼絲固定需將顱骨全層鉆透,手術(shù)需深入到顱內(nèi),有損傷腦組織的危險,術(shù)后易產(chǎn)生顱內(nèi)血腫,而且頭皮下會留下較大的鋼絲結(jié),用螺釘固定,由于顱骨外板較薄,各部厚度不同,螺絲釘難以完全適應(yīng),且易松脫,上述三種固定方法操作均較復(fù)雜,手術(shù)時間長,預(yù)后不理想,重復(fù)手術(shù)的情況時有發(fā)生。
由于記憶合金鉚釘在外科手術(shù)使用中十分方便,目前已被逐漸采用,但在顱骨缺損修復(fù)手術(shù)中希望所使用的板在定型、固定植入頭皮后,其外型保持不變,所使用的固定用鉚釘、在手術(shù)條件下呈現(xiàn)良好的記憶效應(yīng)。由于不同成份的金屬材料,在置入人體后會產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。因此,顱骨缺損修復(fù)使用的板和鉚釘必須是相同成份,卻有不同記憶效應(yīng)的材料。到目前為止,一直未能有一個合適的方法,使同種成份的NiTi合金記憶鉚釘和NiTi板,前者在手術(shù)條件下具有良好的記憶效應(yīng),而后者則具有良好的塑性易加工變形,用手錘敲擊即可根據(jù)手術(shù)需要變形為與顱骨表面形狀相適應(yīng)的球面狀,有足夠的強(qiáng)度和剛度,成形后植入人體不呈現(xiàn)記憶效應(yīng)。
本發(fā)明的目的在于提出一種方法,對NiTi記憶合金進(jìn)行不同的處理,使經(jīng)處理后的NiTi記憶合金鉚釘,在手術(shù)條件下植入人體后呈現(xiàn)良好的記憶效應(yīng)產(chǎn)生變形,而經(jīng)處理后的NiTi板,在同樣條件下則不呈現(xiàn)記憶效應(yīng)而不發(fā)生變形。
本發(fā)明工藝采用下述處理達(dá)到了上述目的,選擇Ms約為25℃的Ti-54%Ni合金作為鉚釘和NiTi板的制造材料,鉚釘在鉚接狀態(tài)下采用800-880℃加熱空冷,在室溫下為少量熱馬氏體組織+未轉(zhuǎn)發(fā)的母相,冷至5℃-10℃時可獲得完全馬氏體組織,易變形,鉚釘爪可以很容易被撥直,加熱至33-37℃,可以發(fā)生完全逆轉(zhuǎn)變,形狀100%恢復(fù),即恢復(fù)鉚接狀態(tài)。
同種成份NiTi板采用800-880℃加熱后熱軋,在Md點(diǎn)以下獲得應(yīng)變馬氏體,具有較高的穩(wěn)定性,Ms點(diǎn)升高至60℃以上,放在手術(shù)條件下不會發(fā)生逆轉(zhuǎn)變,因而不呈現(xiàn)形狀記憶效應(yīng),這種應(yīng)變馬氏體具有很高的變形能力,故NiTi板在手術(shù)時很容易用小錘敲擊變形,以適應(yīng)顱骨形狀需要,可以達(dá)到完全密合,NiTi板經(jīng)冷塑性變形后,其應(yīng)變馬氏體的穩(wěn)定性進(jìn)一步提高,且強(qiáng)度上升,故成形后不易再變形。
用本發(fā)明工藝處理的NiTi記憶合金鉚釘和NiTi板是理想的顱骨修復(fù)和固定材料,其具備下列特點(diǎn)1.鉚釘固定操作簡便,因鉚釘和NiTi板的成份完全相同,故不會發(fā)生電解腐蝕;
2.NiTi板在手術(shù)條件下具有良好的塑性,很容易變形,可以在開顱后視病人實(shí)際情況使鎳鈦板形狀達(dá)到與顱骨完全密合;操作簡便易行。
3.在手術(shù)條件下MiTi板的變形恢復(fù)溫度在60℃以上,放置人體內(nèi)后不會發(fā)生變形。
權(quán)利要求
1.一種用于顱骨缺損修復(fù)用NiTi合金鉚釘及NiTi板的制造方法,其特征在于采用Ms點(diǎn)約為25℃的Ti-54%Ni合金作為鉚釘和NiTi板的制造材料,鉚釘在鉚接狀態(tài)下采用800-880℃加熱后空冷,同種成份的NiTi板采用800-880℃加熱后熱軋。
全文摘要
一種用于顱骨缺損修復(fù)用NiTi合金鉚釘及NiTi板的制造方法,主要特征在于分別加熱后,空冷和熱軋,用本發(fā)明方法制造的NiTi合金鉚釘和NiTi板,在手術(shù)條件下植入人體后,鉚釘呈現(xiàn)良好的記憶效應(yīng),NiTi板則無記憶反應(yīng),保持形狀不變,從而較好的解決了顱骨缺損修復(fù)過程中存在的問題。本發(fā)明方法簡單,易于實(shí)現(xiàn),所制造的NiTi合金鉚釘和板材料相同,不會產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,記憶效應(yīng)不同,從而實(shí)現(xiàn)不同的使用功能,是一種較理想的腦外科手術(shù)材料。
文檔編號A61B17/00GK1050907SQ8910786
公開日1991年4月24日 申請日期1989年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1989年10月10日
發(fā)明者楊建華, 何小燕, 劉兆生, 趙連城 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué), 內(nèi)蒙古大興安嶺林業(yè)中心醫(yī)院