TWI853755B - 醫療植入物的表面處理方法及所處理獲得的醫療植入物 - Google Patents

Abstract

一種醫療植入物的表面處理方法，用以解決醫療植入物之表面塗層無法兼具有高緻密性及高孔隙率的問題。包含：於一基材結合溫度下，將一底層塗料噴塗至一醫療植入物的表面，並於一冷卻溫度下，使該底層塗料於該醫療植入物的表面凝固以形成一底層；及於該基材結合溫度下，將一表面層塗料噴塗至該底層上，並於該冷卻溫度下，使該表面層塗料於該底層上凝固以形成一表面層，該底層及該表面層共同形成一鉭金屬塗層。藉此可以使該醫療植入物具有良好的緻密性及孔隙率的功效。本發明另關於以該醫療植入物的表面處理方法所處理獲得的醫療植入物。

Description

醫療植入物的表面處理方法及所處理獲得的醫療植入物

本發明係關於一種表面處理方法，尤其是一種醫療植入物的表面處理方法。本發明另關於以該醫療植入物的表面處理方法所處理獲得的醫療植入物。

鉭（Tantalum）是一種具有高延展性、高韌性、高抗蝕性及高導電性的金屬，可作為抗腐蝕耐磨的塗層材料，被廣泛地應用於航太、電子及通訊等領域。鉭金屬的低熱傳導率亦使其被大量用於對金屬進行表面處理，藉由在金屬表面複合緻密的鉭金屬塗層，即可使該金屬與鉭金屬塗層的複合材料具有具有良好的絕熱效果。

除了工業絕熱製程上的應用，鉭金屬亦能夠促進軟骨細胞的增殖與分化，且在人體中表現出良好的成骨活性，因此鉭金屬是一種新興的醫療植入物塗層材料。惟，工業上噴塗鉭金屬絕熱塗層的表面處理方法所形成的鉭金屬塗層的孔隙率極低，與醫療植入物上的塗層需要適當的孔隙以增加該醫療植入物之生物相容性的需求互相衝突，因此工業上使用的鉭金屬塗層成形方法無法應用於醫療植入物的表面處理。

有鑑於此，仍需要針對醫療植入物提供一種表面處理方法，以解決上述問題。

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種醫療植入物的表面處理方法，係用以於醫療植入物上成形兼具有良好的緻密性及適當的孔隙率的鉭金屬塗層者。

本發明的次一目的是提供一種醫療植入物的表面處理方法，係能夠提升所形成之鉭金屬塗層與該醫療植入物之表面的結合強度與均勻度者。

本發明的再一目的是提供以前述醫療植入物的表面處理方法所處理獲得的醫療植入物。

本發明全文所述方向性或其近似用語，例如「前」、「後」、「左」、「右」、「上（頂）」、「下（底）」、「內」、「外」、「側面」等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。

本發明全文所記載的元件及構件使用「一」或「一個」之量詞，僅是為了方便使用且提供本發明範圍的通常意義；於本發明中應被解讀為包括一個或至少一個，且單一的概念也包括複數的情況，除非其明顯意指其他意思。

本發明的醫療植入物的表面處理方法，包含：於一基材結合溫度下，將一底層塗料噴塗至一醫療植入物的表面，並於一冷卻溫度下，使該底層塗料於該醫療植入物的表面凝固以形成一底層；及於該基材結合溫度下，將一表面層塗料噴塗至該底層上，並於該冷卻溫度下，使該表面層塗料於該底層上凝固以形成一表面層，該底層及該表面層共同形成一鉭金屬塗層；其中，該底層塗料係由一第一鉭金屬顆粒所組成，且該第一鉭金屬顆粒於該基材結合溫度下呈現全部熔融態，該表面層塗料包含該第一鉭金屬顆粒及一第二鉭金屬顆粒，該第一鉭金屬顆粒的粒徑小於該第二鉭金屬顆粒的粒徑，且該第二鉭金屬顆粒於該基材結合溫度下呈現部分熔融態。

據此，本發明的醫療植入物的表面處理方法，藉由使用由較小粒徑的第一鉭金屬顆粒所組成的底層塗料形成該底層，以及使用包含較小粒徑的第一鉭金屬顆粒及較大粒徑的第二鉭金屬顆粒的表面層塗料形成該表面層，可以使該醫療植入物同時具有良好的緻密性及孔隙率，因而可以達成提升該醫療植入物的植入效果的功效。

又，藉由於該底層形成步驟、該表面層形成步驟及該中間層形成步驟中，均控制該醫療植入物的表面、該底層的表面及/或該中間層的表面溫度維持一定值，可以使該底層、該表面層及該中間層可以均勻地成型，使該鉭金屬塗層可以有效地形成於該醫療植入物的表面。

其中，於噴塗該底層塗料時，可以控制該醫療植入物的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%，且於噴塗該表面層塗料時，可以控制該底層的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%。如此，可以使該底層表面具有相對均勻的溫度分布，具有提升該表面層的成形均勻性的功效。

其中，該表面層塗料可以包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒及以重量百分比計為90%以下的該第二鉭金屬顆粒。如此，可以確保該表面層塗料包含足夠的該第一鉭金屬顆粒以熔融狀態噴塗至該底層，具有確保該表面層與該底層具有足夠的結合強度，以及確保該底層具有足夠的緻密性的功效。

其中，該表面層塗料另可以包含一第三鉭金屬顆粒，該第三鉭金屬顆粒的粒徑可以介於該第一鉭金屬顆粒的粒徑及該第二鉭金屬顆粒的粒徑之間，且該第二鉭金屬顆粒及該第三鉭金屬顆粒的總重量佔該表面層塗料的90%以下。如此，可以使該表面層塗料的該第三鉭金屬顆粒以部分熔融狀態噴塗至該底層，具有增加該表面層的孔隙率的功效。

本發明的醫療植入物的表面處理方法，另可以包含：於形成該底層之後，於該基材結合溫度下，將包含該第一鉭金屬顆粒的一中間層塗料噴塗至該底層上，並於該冷卻溫度下，使該中間層塗料於該底層上形成一中間層，續於該中間層上以該表面層塗料形成該表面層，該底層、該中間層及該表面層共同形成該鉭金屬塗層。如此，可以在該底層及該表面層之間均勻地形成該中間層，且該中間層的該第一鉭金屬顆粒可以以熔融狀態噴塗至該底層，具有增加該中間層與該底層之結合強度，以及提升該底層的緻密性的功效。

其中，於噴塗該中間層塗料時，可以控制該底層的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%。如此，可以使該底層表面具有相對均勻的溫度分布，具有提升該中間層的成形均勻性的功效。

其中，該中間層塗料另可以包含一第三鉭金屬顆粒，且該第三鉭金屬顆粒的粒徑介於該第一鉭金屬顆粒的粒徑及該第二鉭金屬顆粒的粒徑之間。如此，該第三鉭金屬顆粒可以進一步增加該中間層的孔隙率，具有進一步提升該鉭金屬塗層植入人體後之醫療效果的功效。

其中，該中間層塗料可以包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒及90%以下的該第三鉭金屬顆粒。如此，可以確保該中間層塗料具有足夠的該第一鉭金屬顆粒以熔融狀態噴塗至該底層，具有確保該中間層與該底層具有足夠的結合強度，以及確保該底層具有足夠的緻密性的功效。

其中，該中間層塗料另可以包含該第二鉭金屬顆粒。如此，該第二鉭金屬顆粒可以增加該中間層的表面粗糙度，具有提升該中間層與該表面層之結合效果的功效。

其中，該中間層塗料可以包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒，且該第二鉭金屬顆粒及該第三鉭金屬顆粒的總重量佔該中間層塗料的90%以下。如此，可以確保該中間層塗料具有足夠的該第一鉭金屬顆粒以熔融狀態噴塗至該底層，具有確保該中間層與該底層具有足夠的結合強度，以及確保該底層具有足夠的緻密性的功效。

其中，該第一鉭金屬顆粒與該第二鉭金屬顆粒的粒徑可以介於5～75 μm之間。如此，可以使該鉭金屬塗層具有與人體組織相近的微米級粒徑，具有提升該鉭金屬塗層生物相容性的功效。

其中，該第一鉭金屬顆粒的粒徑可以介於5～15 μm之間，該第二鉭金屬顆粒的粒徑可以介於55～75 μm之間。如此，可以使該底層具有良好的緻密性，並使該表面層具有適當的的孔隙結構及表面粗糙度，具有提升該鉭金屬塗層與該醫療植入物的結合強度，以及增加該鉭金屬塗層與人體組織接觸表面積的功效。

其中，該第三鉭金屬顆粒的粒徑可以介於5～75 μm之間。如此，可以使該鉭金屬塗層具有與人體組織相近的微米級粒徑，具有提升該鉭金屬塗層生物相容性的功效。

其中，該第三鉭金屬顆粒的粒徑可以介於45～55 μm之間。如此，可以使該中間層具有良好的孔隙結構，以及使該第三鉭金屬顆粒可以支撐該鉭金屬塗層中的孔隙，具有提升該鉭金屬塗層植入人體後之醫療效果的功效。

其中，該底層的厚度不超過該鉭金屬塗層的總厚度的三分之一。如此，可以降低該底層的噴塗時間，具有提升噴塗製程之效率的功效。

其中，該基材結合溫度係可以介於2900～3100℃之間。如此，可以使該醫療植入物的溫度維持於該鉭金屬塗層的熔點，使該鉭金屬塗層均勻分布於該醫療植入物表面，具有提升該鉭金屬塗層與該醫療植入物之結合強度的功效。

其中，該冷卻溫度係可以介於50～300℃之間。如此，可以使該底層、該中間層及該表面層保持理想的凝固速度，具有防止該醫療植入物的溫度散失速度過快而造成該底層、該中間層及該表面層變形開裂的功效。

本發明的醫療植入物，係以如前述的醫療植入物的表面處理方法所處理獲得，其中，該醫療植入物的表面具有該鉭金屬塗層。

據此，本發明的醫療植入物，藉由該鉭金屬塗層，在被植入人體內時，可以促進細胞附著於該醫療植入物，提高細胞的增殖及分化能力，可以達成提升該醫療植入物的生物相容性以及治療效果的功效。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式作詳細說明。

請參照第1圖所示，其係本發明醫療植入物的表面處理方法的第一實施例，係可以包含一植入物提供步驟S1、一底層形成步驟S2及一表面層形成步驟S3，藉此即能夠在一醫療植入物1上形成兼具有緻密性及孔隙率的一鉭金屬塗層2（如第2圖所示）。

詳言之，於該植入物提供步驟中S1，係可以提供該醫療植入物1。本發明所述之「醫療植入物」係指能夠植入人體中，並提供醫療效果的生醫材料，舉例而言，該醫療植入物1可以為由金屬、高分子或陶瓷等材料所製成，並可以成形為骨釘、骨板、椎間融合器、牙根、金屬骨修復物等形態，此為本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，於此不加以限制。本實施例中係採用鈦合金所形成者作為該醫療植入物1。

較佳地，該醫療植入物1可以具有10～40 μm的表面粗糙度，例如是可以經過一蝕刻處理或一噴砂處理所形成者，藉此可以增加後續形成的鉭金屬塗層2與該醫療植入物1的表面的結合強度。

接著請參照第1、2圖所示，於該底層形成步驟S2中，工者係可以將一底層塗料噴塗至該醫療植入物1的表面，藉此形成一底層21。詳而言之，該底層塗料係可以由一第一鉭金屬顆粒所組成，該第一鉭金屬顆粒的粒徑可以位於微米級的範圍內，例如位於5～75 μm的粒徑範圍內，使該底層塗料在人體中可以具有良好的生物相容性及穩定性。

工者可以將該醫療植入物1的溫度升高至一基材結合溫度，續將該底層塗料噴塗至該醫療植入物1的表面，接著再將該醫療植入物1的溫度降低至一冷卻溫度，使噴塗至該醫療植入物1的表面的底層塗料可以冷卻並凝固形成該底層21。舉例而言，該基材結合溫度可以介於2900～3100℃之間。於本實施例中，為了提升該底層21與該醫療植入物1的表面之結合強度，係先使該底層塗料中的第一鉭金屬顆粒呈現完全熔融狀態之後，再將該底層塗料噴塗至該醫療植入物1的表面，此時，該醫療植入物1係維持於可以使該第一鉭金屬顆粒呈現熔融狀態的該基材結合溫度，待該噴塗作業完成之後，將該醫療植入物1降溫至該冷卻溫度，此時該底層塗料則可以凝固而形成該底層21，並結合於該醫療植入物1的表面。

值得注意的是，工者較佳可以控制使該醫療植入物1的表面溫度維持一定值，例如使該醫療植入物1的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%（例如設定該基材結合溫度為3000℃的狀況下，該醫療植入物1的表面溫度的最高溫處不超過3150℃，且最低溫處則不低於2850℃），藉此可以使該醫療植入物1表面具有相對均勻的溫度分布，使該底層塗料可以均勻地噴塗至該醫療植入物1表面，具有提升該底層21的成形均勻性的作用。

又，工者另可以設定該冷卻溫度為介於50～300℃之間，在完成該噴塗作業之後，藉由將該底層塗料維持於該冷卻溫度，可以使該底層塗料保持理想的凝固速度，避免該醫療植入物1的溫度散失速度過快而造成該醫療植入物1與該底層塗料變形開裂，有助於提升該底層21凝固時的均勻性。

同請參照第1、2圖所示，於該表面層形成步驟S3中，工者係可以將一表面層塗料噴塗至該底層21上，藉此形成一表面層22。該表面層塗料除可以包含如前述的第一鉭金屬顆粒之外，另可以包含一第二鉭金屬顆粒，該第二鉭金屬顆粒的粒徑同樣可以位於微米級的範圍內，惟需要注意的是，該第二鉭金屬顆粒的粒徑係大於該第一鉭金屬顆粒的粒徑，使得將該表面層塗料加熱至該第一鉭金屬顆粒呈現熔融狀態的基材結合溫度時，該表面層塗料中的第二鉭金屬顆粒僅呈現部分熔融狀態，進而可以使由該表面層塗料所形成的表面層22具有與由該底層塗料所形成的底層21具有不同的孔隙率。於本實施例中，該表面層塗料包含以重量百分比計為10%以上的第一鉭金屬顆粒（即，在該表面層塗料係由該第一鉭金屬顆粒及該第二鉭金屬顆粒所組成時，該表面層塗料包含以重量百分比計為90%以下的第二鉭金屬顆粒，而在該表面層塗料包含其他鉭金屬顆粒時，該第二鉭金屬顆粒及該其他鉭金屬顆粒的總重量為該表面層塗料的90%以下）。

為了形成該表面層22，工者可以在形成該底層21之後，將該底層21的溫度升高至該基材結合溫度，續將該表面層塗料噴塗至該底層21表面，最後使該表面層塗料於該冷卻溫度下冷卻並凝固形成該表面層22。同樣地，工者可以控制該底層21的表面溫度維持一定值，例如使該底層21的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%，藉此可以使該底層21表面具有相對均勻的溫度分布，使該表面層塗料可以均勻地噴塗至該底層21表面，具有提升該表面層22的成形均勻性的作用。

特別需要說明的是，由於用以形成該底層21的底層塗料係由粒徑較小的第一鉭金屬顆粒所組成，於該基材結合溫度下，該底層塗料中的第一鉭金屬顆粒係可以呈現完全熔融狀態；而由於用以形成該表面層22的表面層塗料另包含粒徑較大的第二鉭金屬顆粒，於該基材結合溫度下，該表面層塗料中粒徑較大的第二鉭金屬顆粒則會呈現部分熔融狀態，如此形成的底層21係可以具有較小的孔隙率及較高的緻密性，因而與該醫療植入物1的表面具有良好的結合強度，而所形成的表面層22則會由於該第二鉭金屬顆粒的存在而具有較大的孔隙率及較大的表面粗糙度，可以供骨細胞攀附其上，因而可以提升該醫療植入物1的植入效果。並且由於用以形成該表面層22的表面層塗料中仍包含粒徑較小的第一鉭金屬顆粒，於該基材結合溫度下，噴塗至該底層21上的完全熔融狀態的第一鉭金屬顆粒更可以滲入該底層21以填補該底層21的孔隙，不僅可以更進一步地提升該底層21的緻密性，且會使該底層21與該表面層22之間的界線消失，而共同形成該鉭金屬塗層2。

較佳地，在該底層形成步驟S2及/或該表面層形成步驟S3中，工者可以藉由大氣電漿噴塗（atmospheric plasma spray）將該底層塗料噴塗至該醫療植入物1的表面及/或將該表面層塗料噴塗至該底層21的表面，如此可以在大氣環境下形成該底層21及/或該表面層22，不需額外製造真空環境或灌注昂貴的惰性氣體，可以降低對該醫療植入物1進行表面處理的作業成本。

此外，另請參照第3圖所示，為了進一步調整所形成的鉭金屬塗層2的孔隙率，於本發明醫療植入物的表面處理方法的第二實施例中，於前述的底層噴塗步驟S2與表面層噴塗步驟S3之間可以另包含一中間層噴塗步驟S4，工者係可以將一中間層塗料噴塗至該底層21的表面，藉此形成一中間層23，接著再執行該表面層噴塗步驟S3，以於該中間層23上形成該表面層22（如第4圖所示）。而工者亦可以依據需求，執行數次的中間層噴塗步驟S4，以於該底層21與該表面層22之間形成數個中間層23，此為本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以自行調整，於此不加以限制。

該中間層塗料至少包含該第一鉭金屬顆粒，且亦可以另包含一第三鉭金屬顆粒，該第三鉭金屬顆粒的粒徑同樣應大於該第一鉭金屬顆粒的粒徑，且該第一鉭金屬顆粒的佔比較佳亦可以達10%以上，使得將該中間層塗料加熱至該第一鉭金屬顆粒呈現熔融狀態的基材結合溫度時，該中間層塗料中的第三鉭金屬顆粒亦僅呈現部分熔融狀態，進而可以使由該中間層塗料所形成的中間層23亦具有與由該底層塗料所形成的底層21具有不同的孔隙率。又，為了使該中間層23與由該表面層塗料所形成的表面層22具有不同的孔隙率，該第三鉭金屬顆粒的粒徑可以介於該第一鉭金屬顆粒的粒徑與該第二鉭金屬顆粒的粒徑之間，於本實施例中，該表面層塗料除該第一鉭金屬顆粒及該第二鉭金屬顆粒之外，亦包含該第三鉭金屬顆粒。

此外，為了提升該中間層23的成形均勻性，工者同樣可以控制該底層21的表面溫度維持一定值，例如使該底層21的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%，藉此可以使該底層21表面具有相對均勻的溫度分布，使該中間層塗料可以均勻地噴塗至該底層21表面。

為證實該醫療植入物的表面處理方法確實能夠於該醫療植入物1上形成穩固的鉭金屬塗層2，遂取包含粒徑大小為5～15 μm、55～75 μm及45～55 μm的鉭金屬顆粒作為該第一鉭金屬顆粒、該第二鉭金屬顆粒及該第三鉭金屬顆粒，並依第1表所示的比例分別形成該底層塗料、該表面層塗料及該中間層塗料。

第1表、本試驗之各鉭金屬塗料中的鉭金屬顆粒的粒徑佔比

	佔比（重量百分比）
	第一鉭金屬顆粒 （5～15 μm）	第二鉭金屬顆粒 （55～75 μm）	第三鉭金屬顆粒 （45～55 μm）
底層塗料	100	0	0
中間層塗料	50	0	50
表面層塗料	10	40	50

接著，在進行大氣電漿噴塗，以依序以該底層塗料、該中間層塗料及該表面層塗料，形成厚度為150 μm的底層21、150 μm的中間層23及200 μm的表面層22之後，分析經進行該表面處理的醫療植入物1的表面粗糙度、孔隙率以及塗層剖面形貌。

本試驗係比較以相同的鉭金屬塗料及相同的各層厚度的情況下，進行溫度控制（在進行噴塗時，控制表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%，且在噴塗完成之後，控制表面溫度為該冷卻溫度）與否，對所形成的鉭金屬塗層2的影響。

結果顯示，在進行溫度控制的條件下，經進行該表面處理的醫療植入物1的表面粗糙度為113 μm、孔隙率為26%，與未進行溫度控制的條件下，經進行該表面處理的醫療植入物1的表面粗糙度（198 μm）及孔隙率（30%）均符合規範（表面粗糙度介於50～200 μm之間，且孔隙率介於10～35%之間）。

然而，請參照第5圖所示，在進行溫度控制的條件下進行該表面處理的醫療植入物1的剖面形貌圖可以觀察到形成於該醫療植入物1的鉭金屬塗層2，惟於第6圖中，在未進行溫度控制的條件下進行該表面處理的醫療植入物1上則無法觀察到該鉭金屬圖層2的存在，顯示在未進行溫度控制時，即無法有效地於該醫療植入物1表面形成該鉭金屬塗層2。

此外，為證實進行多道次的中間層塗料的噴塗，亦可以有效形成該鉭金屬塗層2，遂依第2表所示的比例分別形成多種鉭金屬塗料，其中包含用以形成該底層21的底層塗料及用以形成該表面層22的表面層塗料，而為了便於後續理解，其餘用以形成多層中間層23的中間層塗料則分別稱為〝第一中間層塗料〞、〝第二中間層塗料〞、〝第三中間層塗料〞及〝第四中間層塗料〞。

第2表、本試驗之各鉭金屬塗料中的鉭金屬顆粒的粒徑佔比

	佔比（重量百分比）
	第一鉭金屬顆粒 （5～15 μm）	第二鉭金屬顆粒 （55～75 μm）	第三鉭金屬顆粒 （45～55 μm）
底層塗料	100	0	0
第一中間層塗料	50	0	50
第二中間層塗料	10	40	50
第三中間層塗料	100	0	0
第四中間層塗料	50	0	50
表面層塗料	10	40	50

接著，在進行大氣電漿噴塗，以該底層塗料形成厚度為150 μm的底層21，接著分別以該第一中間層塗料、該第二中間層塗料、該第三中間層塗料及該第四中間層塗料形成總厚度為250 μm的中間層23（各鉭金屬塗料所形成的厚度分別為50 μm、50 μm、50 μm及100 μm），最終以該表面層塗料形成厚度為100 μm的表面層22，並同樣分析經進行該表面處理的醫療植入物1的表面粗糙度、孔隙率以及塗層剖面形貌。

結果顯示，以該底層塗料形成的底層21、以該第一中間層塗料、該第二中間層塗料、該第三中間層塗料及該第四中間層塗料所共同形成的中間層23，以及以該表面層塗料形成的表面層22亦可以共同組成位於該醫療植入物1的表面的鉭金屬塗層2，且經前述表面處理的醫療植入物1的表面粗糙度為72 μm、孔隙率為18%，同樣符合規範（表面粗糙度介於50～200 μm之間，且孔隙率介於10～35%之間）。

又，再請參照第7圖所示，與前述結果相似，在進行溫度控制的條件下進行該表面處理的醫療植入物1的剖面形貌圖可以觀察到形成於該醫療植入物1表面的鉭金屬塗層2。

綜上所述，本發明的醫療植入物的表面處理方法，藉由使用由較小粒徑的第一鉭金屬顆粒所組成的底層塗料形成該底層，以及使用包含較小粒徑的第一鉭金屬顆粒及較大粒徑的第二鉭金屬顆粒的表面層塗料形成該表面層，可以使該醫療植入物同時具有良好的緻密性及孔隙率，因而可以達成提升該醫療植入物的植入效果的功效。

又，藉由於該底層形成步驟S2、該表面層形成步驟S3及該中間層形成步驟S4中，均控制該醫療植入物1的表面、該底層21的表面及/或該中間層23的表面溫度維持一定值，可以使該底層21、該表面層22及該中間層23可以均勻地成形，使該鉭金屬塗層2可以有效地形成於該醫療植入物1的表面。

此外，本發明的醫療植入物，係以如前述的醫療植入物的表面處理方法所處理獲得，如此藉由該鉭金屬塗層，在被植入人體內時，可以促進細胞附著於該醫療植入物，提高細胞的增殖及分化能力，可以達成提升該醫療植入物的生物相容性以及治療效果的功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當包含後附之申請專利範圍所記載的文義及均等範圍內之所有變更。又，上述之數個實施例能夠組合時，則本發明包含任意組合的實施態樣。

﹝本發明﹞ 1:醫療植入物 2:鉭金屬塗層 21:底層 22:表面層 23:中間層 S1:植入物提供步驟 S2:底層形成步驟 S3:表面層形成步驟 S4:中間層形成步驟

［第1圖］ 本發明之醫療植入物的表面處理方法的第一實施例的方法流程圖。 ［第2圖］ 本發明之醫療植入物的表面處理方法的第一實施例處理獲得的醫療植入物示意圖。 ［第3圖］ 本發明之醫療植入物的表面處理方法的第二實施例的方法流程圖。 ［第4圖］ 本發明之醫療植入物的表面處理方法的第二實施例處理獲得的醫療植入物示意圖。 ［第5圖］ 本發明在進行溫度控制的條件下進行表面處理的醫療植入物的塗層剖面形貌圖。 ［第6圖］ 本發明在未進行溫度控制的條件下進行表面處理的醫療植入物的塗層剖面形貌圖。 ［第7圖］ 本發明在進行溫度控制的條件下進行多道次的中間層塗料噴塗的塗層剖面形貌圖。

S1:植入物提供步驟

S2:底層形成步驟

S3:表面層形成步驟

Claims (19)

1. 一種醫療植入物的表面處理方法，包含： 於一基材結合溫度下，將一底層塗料噴塗至一醫療植入物的表面，並於一冷卻溫度下，使該底層塗料於該醫療植入物的表面凝固以形成一底層；及 於該基材結合溫度下，將一表面層塗料噴塗至該底層上，並於該冷卻溫度下，使該表面層塗料於該底層上凝固以形成一表面層，該底層及該表面層共同形成一鉭金屬塗層； 其中，該底層塗料係由一第一鉭金屬顆粒所組成，且該第一鉭金屬顆粒於該基材結合溫度下呈現全部熔融態，該表面層塗料包含該第一鉭金屬顆粒及一第二鉭金屬顆粒，該第一鉭金屬顆粒的粒徑小於該第二鉭金屬顆粒的粒徑，且該第二鉭金屬顆粒於該基材結合溫度下呈現部分熔融態。
2. 如請求項1之醫療植入物的表面處理方法，其中，於噴塗該底層塗料時，控制該醫療植入物的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%，且於噴塗該表面層塗料時，控制該底層的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%。
3. 如請求項1之醫療植入物的表面處理方法，其中，該表面層塗料包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒。
4. 如請求項3之醫療植入物的表面處理方法，其中，該表面層塗料包含以重量百分比計為90%以下的該第二鉭金屬顆粒。
5. 如請求項3之醫療植入物的表面處理方法，其中，該表面層塗料另包含一第三鉭金屬顆粒，該第三鉭金屬顆粒的粒徑介於該第一鉭金屬顆粒的粒徑及該第二鉭金屬顆粒的粒徑之間，且該第二鉭金屬顆粒及該第三鉭金屬顆粒的總重量佔該表面層塗料的90%以下。
6. 如請求項1之醫療植入物的表面處理方法，另包含： 於形成該底層之後，於該基材結合溫度下，將包含該第一鉭金屬顆粒的一中間層塗料噴塗至該底層上，並於該冷卻溫度下，使該中間層塗料於該底層上形成一中間層，續於該中間層上以該表面層塗料形成該表面層，該底層、該中間層及該表面層共同形成該鉭金屬塗層。
7. 如請求項6之醫療植入物的表面處理方法，其中，於噴塗該中間層塗料時，控制該底層的表面溫度之最高溫處與最低溫處的溫度差異不超過±5%。
8. 如請求項6之醫療植入物的表面處理方法，其中，該中間層塗料另包含一第三鉭金屬顆粒，且該第三鉭金屬顆粒的粒徑介於該第一鉭金屬顆粒的粒徑及該第二鉭金屬顆粒的粒徑之間。
9. 如請求項8之醫療植入物的表面處理方法，其中，該中間層塗料包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒及90%以下的該第三鉭金屬顆粒。
10. 如請求項8之醫療植入物的表面處理方法，其中，該中間層塗料另包含該第二鉭金屬顆粒。
11. 如請求項10之醫療植入物的表面處理方法，其中，該中間層塗料包含以重量百分比計為10%以上的該第一鉭金屬顆粒，且該第二鉭金屬顆粒及該第三鉭金屬顆粒的總重量佔該中間層塗料的90%以下。
12. 如請求項1～11中任一項之醫療植入物的表面處理方法，其中，該第一鉭金屬顆粒與該第二鉭金屬顆粒的粒徑介於5～75 μm之間。
13. 如請求項12之醫療植入物的表面處理方法，其中，該第一鉭金屬顆粒的粒徑介於5～15 μm之間，該第二鉭金屬顆粒的粒徑介於55～75 μm之間。
14. 如請求項5及8～11中任一項之醫療植入物的表面處理方法，其中，該第三鉭金屬顆粒的粒徑介於5～75 μm之間。
15. 如請求項14之醫療植入物的表面處理方法，其中，該第三鉭金屬顆粒的粒徑介於45～55 μm之間。
16. 如請求項1～11中任一項之醫療植入物的表面處理方法，其中，該底層的厚度不超過該鉭金屬塗層的總厚度的三分之一。
17. 如請求項1～11中任一項之醫療植入物的表面處理方法，其中，該基材結合溫度係介於2900～3100℃之間。
18. 如請求項1～11中任一項之醫療植入物的表面處理方法，其中，該冷卻溫度係介於50～300℃之間。
19. 一種醫療植入物，係以如請求項1～18中任一項之醫療植入物的表面處理方法所處理獲得，其中，該醫療植入物的表面具有該鉭金屬塗層。