Способ изготовления искусственного клапана сердца

Способ изготовления искусственного клапана сердца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КЛАПАНА СЕРДЦА путем изготовления из металла корпуса клапана и его запирающего элемента и формирования углеродного тромборезистентного покрытия, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тромбообразования и повышения прочности тромборезистентного покрытия, покрытие наносят путем подачи на мишень из спектрально чистого углерода плотностью 1,9-2,0 г/см ионного тока плотностью 6-7 мА/см , при этомдетали клапана подвергают враш,ению в двух плоскостях.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5ц А 61 F 2/21

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3399825/28-13 (22) 19.02.82 (46) 15..05.85. Бюл. № 18 (72) Е. Ф. Белов, Е. О. Брянская, В. И. Гавриков, В. Н. Зубцовский, П. И. Орловский, В. В. Павлов, Ю. К. Семенов и В. И, Шумаков (53) 615.475(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 556802, кл. А 61 F 1/22, 1975.

2. Патент США № 3579645, кл. А 61 F 1/22, опублик. 1970.

„„SU„„1155263 A (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИСКУССТВЕННОГО КЛАПАНА СЕРДЦА путем изготовления из металла корпуса клапана и его запирающего элемента и формирования углеродного тромборезистентного покрытия, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тромбообразования и повышения прочности тромборезистентного покрытия, покрытие наносят путем подачи на мишень из спектрально чистого углерода плотностью 1,9 — 2,0 г/см ионного тока плотностью 6 — 7 мА/см, при этомдетали клапана подвергают вращению в двух плоскостях.

1155263

Редактор Н. Швыдкая Т

Заказ 2938/5 Т

ВНИИПИ Государст по делам изоб

113035, Москва, Ж—

Филиал ППП «Патент», Изовретение относится к области медицины и может быть использовано для изготовления протезов сердечных клапанов.

Известен способ нанесения биосовмести- мых органических покрытий на титане, включающий обработку поверхности титана смесью плавиковой и азотной кислот до образования пористости, пропитку поверхности эпоксидным компаундом и отверждение при 120 в течение 4 ч (1).

Недостатком известного способа является то, что получаемая поверхность имеет малую износостойкость, при работе в активной биологической среде происходит растрескивание и отслаивание покрытия.

Известен также способ изготовлениЯ искусственного клапана сердца путем изготовления из металла корпуса клапана и его запирающего элемента и формирования углеродного тромборезистентного покрытия (2).

Недостатком этого способа является то, что покрытие изготовленного клапана имеет малые прочность и чистоту поверхности, что приводит к тромбообразованию.

Известный способ предусматривает нанесение пиролитического углерода методом осаждения. Плотность такого покрытия колеблется в пределах 1,5 — 1,7 г/смз.

К недостаткам такого покрытия следует отнести его неоднородность, дополнительные требования к подложке и пористость получаемм ого слоя. Пор исто сть материала возникает в результате взаимодействия металлической поверхности со сложными соединениями водорода, сопровождающие процесс пиролиза. Особенно активное взаимодействие сложных соединений водорода наблюдается с титаном. Повышение однородности слоя предусматривает нанесение его до размеров 250 †5 мкм. Такой слой, как правило, может содержать трещины и обладает недостаточной адгезией и предрасположен к отслаиванию.

Целью изобретения является уменьшение тромбообразования и повышение прочности тромб орези стентно го покр ыти я.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления искусственного клапана сердца путем изготовления из металла корпуса клапана и его запирающего.элемента и формирования углеродного тромборезистентного покрытия покрытие наносят путем подачи на мишень из спектрально чистого углерода плотностью 1,9 — 2,0 г/см ионного тока плотностью

6 — 7 мА/см2, при этом детали клапана подвергают вращению в двух плоскостях.

Способ изготовления искусственного клапана сердца включает механическую обработку рабочих поверхностей искусственного клапана сердца до высокой геометрической чистоты не ниже v 9, v 10 (ф3 — 0 5); ультразвуковую очистку изделий во фреоне в течение 20 мин при комнатной температуре; электрополирование; ионную очистку во вращении всех поверхностей клапана; нанесение углеродного покрытия; охлаждение.

1О После механической обработки обычными средствами металлическая поверхность клан ан а при помощи полировальных паст, например алмазных, доводится до высокого класса чистоты с шероховатостью 1,6—

15 0,8 мкм, а затем клапан загружается в ванну с фреоном и при помощи ультразвука производится очистка поверхности в течение

20 мин при комнатной температуре. После ультразвуковой очистки поверхность клапана подвергается электрополированию до ше20 роховатости 0,8 — 0,5 мкм.

Для осуществления следующей операции — ионной очистки — клапан устанавливают в вакуумную камеру, где закрепляют его в устройстве вращения. После установки клапана в вакуумной камере камера откачивается до давления (2 — 5) 10 мм рт. ст. и заполняется рабочим газом (аргоном) до давления 51У вЂ” 110 мм рт. ст.

Основные параметры ионной очистки: давление аргона 510 — 1.10 мм рт. ст., ток о дуги 3,8 — 4,0 А, температура подложки

300 — 320 С, скорость вращения клапана

60 об/мин.

Далее поизводится нанесение углеродного покрытия из массивной мишени спектрально чистого углерода. При этом

35 давление рабочего газа (аргона) доводится до значения НΠ— 810 мм рт. ст., ток накала термокатода до 110 — 120 А, ток дуги плазмы

4,0 — 4,2 А, потенциал мишени 4,8 — 5,2 кВ, на и р яжен не магнитного поля 120 — 150 Э и температура изделия 380 — 420 С. При этом

4О режиме время нанесения углеродного покрытия толщиной 6 — 8 мкм составляет 40—

80 мин.

Скорость осаждения покрытия из углерода составляет 1000 — 1200 A/ìèí.

После нанесения покрытия вакуумная камера откачивается до (2 — 5) ° 10 мм рт ст. и охлаждается до 70 — 80 С.

Предлагаемый способ изготовления протеза клапана сердца позволяет создать равномерное покрытие клапана повышен5О ной чистоты и прочности с градиентом толщины покрытия не более 10Я. Это уменьшает тромбообразование в изготовленном искусственном клапане сердца и увеличиваетт срок его службы.

Сост а вит ель Е. Годи н ехред И. Верес Корректор И. Эрдейи нраж 722 Подписное венного комитета СССР ретений и открытий

35, Раушская наб., д. 4/5 г. Ужгород, ул. Проектная, 4