本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
手術(shù)刀是一種常用的醫(yī)療器械，特別在醫(yī)學(xué)外科手術(shù)中一種非常重要的工具，其為人類的健康事業(yè)提供了強有力的保障作用；手術(shù)刀大體上包括刀片和刀柄，通常刀片和刀柄是分開設(shè)置的；現(xiàn)有技術(shù)中的刀片一般由金屬材料制成，但由于刀片在制作過程中，刀刃的角度設(shè)置不合理，導(dǎo)致刀片和刀刃的韌性和強度不夠，出現(xiàn)操作無力情況，影響手術(shù)質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：為了克服以上問題，本發(fā)明的其中一個目的是提供一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片。
技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片，包括手術(shù)刀片本體，所述的手術(shù)刀片本體由陶瓷材料制成且包括刀刃部和連接部，所述的刀刃部和連接部為一體結(jié)構(gòu)；所述的刀刃部包括第一刀刃部和第二刀刃部，所述的第一刀刃部位于手術(shù)刀片本體左端且斜向右設(shè)置，第二刀刃部位于手術(shù)刀片本體下端且斜向下設(shè)置，所述的第一刀刃部長度小于所述的第二刀刃部長度且所述的第一刀刃部和第二刀刃部之間的夾角呈銳角；所述的連接部左端與所述的刀刃部固定連接，右端呈半圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的連接部上設(shè)有連接孔，所述的連接孔由若干圓形孔構(gòu)成且相鄰兩個圓形孔之間設(shè)有一長槽孔；所述的長槽孔帶有弧度且所述的弧度向內(nèi)凸，所述的手術(shù)刀片本體通過連接部上的連接孔與手術(shù)刀柄連接。
所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料組成：高嶺土10-20份、輕質(zhì)碳酸鈣5-10份、氧化鋯20-30份、氧化釔1-3份、納米氧化鋁45-55份、氮化鋁5-15份、氧化鈦15-25份、二硼化鋯1-3份。
所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料組成：高嶺土15份、輕質(zhì)碳酸鈣7份、氧化鋯25份、氧化釔2份、納米氧化鋁50份、氮化鋁10份、氧化鈦20份、二硼化鋯2份。
所述的陶瓷材料手術(shù)刀片本體硬度高于hra92.8，抗壓強度大于2280mpa，斷裂韌性高于18.5mpa.m1/2。
本發(fā)明的另一個目的在于提供所述的高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片的生產(chǎn)工藝：
1）制備粉末混合物：將配方量的各原料組分混合均勻后至于高能球磨機中并加入50%乙醇或去離子水球磨4-6h后過200目篩得陶瓷原料粉末；
2）成型壓坯：將步驟1）制得的陶瓷原料粉末放入手術(shù)刀片模具中通過壓力成型壓制成壓坯；
3）預(yù)燒：將步驟2）壓坯放入到高溫箱式電爐中，先在溫度400-500℃下保溫2-3h后再在溫度100-150℃下保溫0.5-1h，再自然冷卻至室溫得預(yù)燒體；
4）燒結(jié)：將壓坯至于氧氣保護中進行燒結(jié)，先在溫度1100-1200℃保溫?zé)Y(jié)4-6h，再升溫到1400-1500℃下保溫?zé)Y(jié)為1-2h，再降溫到500-600℃下保溫?zé)Y(jié)0.5-1h，最后自然冷卻至室溫即得陶瓷手術(shù)刀片。
所述步驟1）球料比為1:8-10。
所述步驟1）球磨機的轉(zhuǎn)速為350-450rpm。
所述步驟2）壓坯壓力為240-250mpa。
所述步驟3）升溫速率為10℃/min，降溫速率為5℃/min。
上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明所述的高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片，硬度和抗彎強度高，韌性強，耐磨性好，使用壽命長，連接孔結(jié)構(gòu)的設(shè)置使得刀片與刀柄的連接更加牢固而且還可以方便調(diào)節(jié)手術(shù)刀的整體長度；成本低，與人體組織有良好的生物相容性，滿足醫(yī)療器械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對外科手術(shù)刀片的所有性能指標(biāo)的要求；生產(chǎn)工藝簡單，成本低，不會對環(huán)境造成污染，綠色環(huán)保。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1手術(shù)刀片本體、11刀刃部、111第一刀刃部、112第二刀刃部、12連接部、2連接孔、21圓形孔、22長槽孔。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明。
實施例1
如圖1所示，本實施例中所述的一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片，包括手術(shù)刀片本體1，所述的手術(shù)刀片本體1由陶瓷材料制成且包括刀刃部11和連接部12，所述的刀刃部11和連接部12為一體結(jié)構(gòu)；所述的刀刃部11包括第一刀刃部111和第二刀刃部112，所述的第一刀刃部111位于手術(shù)刀片本體1左端且斜向右設(shè)置，第二刀刃部112位于手術(shù)刀片本體1下端且斜向下設(shè)置，所述的第一刀刃部111長度小于所述的第二刀刃部112長度且所述的第一刀刃部111和第二刀刃部112之間的夾角呈銳角；所述的連接部12左端與所述的刀刃部11固定連接，右端呈半圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的連接部12上設(shè)有連接孔2，所述的連接孔2由若干圓形孔21構(gòu)成且相鄰兩個圓形孔21之間設(shè)有一長槽孔22；所述的長槽孔22帶有弧度且所述的弧度向內(nèi)凸，所述的手術(shù)刀片本體1通過連接部12上的連接孔2與手術(shù)刀柄連接。
所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料組成：高嶺土10份、輕質(zhì)碳酸鈣5份、氧化鋯20份、氧化釔1份、納米氧化鋁45份、氮化鋁5份、氧化鈦15份、二硼化鋯1份。
所述的陶瓷材料手術(shù)刀片本體1硬度高于hra92.8，抗壓強度大于2280mpa，斷裂韌性高于18.5mpa.m1/2。
本發(fā)明的另一個目的在于提供所述的高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片的生產(chǎn)工藝：
1）制備粉末混合物：將配方量的各原料組分混合均勻后至于高能球磨機中并加入50%乙醇或去離子水，球料比為1:8，球磨機的轉(zhuǎn)速為350rpm，球磨4h后過200目篩得陶瓷原料粉末；
2）成型壓坯：將步驟1）制得的陶瓷原料粉末放入手術(shù)刀片模具中通過壓力成型壓制成壓坯，壓坯壓力為240mpa；
3）預(yù)燒：將步驟2）壓坯放入到高溫箱式電爐中，先在溫度400℃下保溫3h后再在溫度100℃下保溫1h，再自然冷卻至室溫得預(yù)燒體；
4）燒結(jié)：將壓坯至于氧氣保護中進行燒結(jié)，先在溫度1100℃保溫?zé)Y(jié)6h，再以10℃/min的升溫速率升溫到1400℃下保溫?zé)Y(jié)為2h，再以5℃/min的降溫速率降溫到500℃下保溫?zé)Y(jié)1h，最后自然冷卻至室溫即得陶瓷手術(shù)刀片。
實施例2
如圖1所示，本實施例中所述的一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片，包括手術(shù)刀片本體1，所述的手術(shù)刀片本體1由陶瓷材料制成且包括刀刃部11和連接部12，所述的刀刃部11和連接部12為一體結(jié)構(gòu)；所述的刀刃部11包括第一刀刃部111和第二刀刃部112，所述的第一刀刃部111位于手術(shù)刀片本體1左端且斜向右設(shè)置，第二刀刃部112位于手術(shù)刀片本體1下端且斜向下設(shè)置，所述的第一刀刃部111長度小于所述的第二刀刃部112長度且所述的第一刀刃部111和第二刀刃部112之間的夾角呈銳角；所述的連接部12左端與所述的刀刃部11固定連接，右端呈半圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的連接部12上設(shè)有連接孔2，所述的連接孔2由若干圓形孔21構(gòu)成且相鄰兩個圓形孔21之間設(shè)有一長槽孔22；所述的長槽孔22帶有弧度且所述的弧度向內(nèi)凸，所述的手術(shù)刀片本體1通過連接部12上的連接孔2與手術(shù)刀柄連接。
所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料組成：高嶺土20份、輕質(zhì)碳酸鈣10份、氧化鋯30份、氧化釔3份、納米氧化鋁55份、氮化鋁15份、氧化鈦25份、二硼化鋯3份。
所述的陶瓷材料手術(shù)刀片本體1硬度高于hra92.8，抗壓強度大于2280mpa，斷裂韌性高于18.5mpa.m1/2。
所述的高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片的生產(chǎn)工藝：
1）制備粉末混合物：將配方量的各原料組分混合均勻后至于高能球磨機中并加入50%乙醇或去離子水，球料比為1:10，球磨機的轉(zhuǎn)速為450rpm球磨6h后過200目篩得陶瓷原料粉末；
2）成型壓坯：將步驟1）制得的陶瓷原料粉末放入手術(shù)刀片模具中通過壓力成型壓制成壓坯，壓坯壓力為250mpa；
3）預(yù)燒：將步驟2）壓坯放入到高溫箱式電爐中，先在溫度500℃下保溫2h后再在溫度150℃下保溫0.5h，再自然冷卻至室溫得預(yù)燒體；
4）燒結(jié)：將壓坯至于氧氣保護中進行燒結(jié)，先在溫度1200℃保溫?zé)Y(jié)4h，再以10℃/min的升溫速率升溫到1500℃下保溫?zé)Y(jié)為1h，再以5℃/min的降溫速率降溫到600℃下保溫?zé)?.5h，最后自然冷卻至室溫即得陶瓷手術(shù)刀片。
實施例3
如圖1所示，本實施例中所述的一種高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片，包括手術(shù)刀片本體1，所述的手術(shù)刀片本體1由陶瓷材料制成且包括刀刃部11和連接部12，所述的刀刃部11和連接部12為一體結(jié)構(gòu)；所述的刀刃部11包括第一刀刃部111和第二刀刃部112，所述的第一刀刃部111位于手術(shù)刀片本體1左端且斜向右設(shè)置，第二刀刃部112位于手術(shù)刀片本體1下端且斜向下設(shè)置，所述的第一刀刃部111長度小于所述的第二刀刃部112長度且所述的第一刀刃部111和第二刀刃部112之間的夾角呈銳角；所述的連接部12左端與所述的刀刃部11固定連接，右端呈半圓弧形結(jié)構(gòu)，所述的連接部12上設(shè)有連接孔2，所述的連接孔2由若干圓形孔21構(gòu)成且相鄰兩個圓形孔21之間設(shè)有一長槽孔22；所述的長槽孔22帶有弧度且所述的弧度向內(nèi)凸，所述的手術(shù)刀片本體1通過連接部12上的連接孔2與手術(shù)刀柄連接。
所述的陶瓷材料包括以下重量份的原料組成：高嶺土15份、輕質(zhì)碳酸鈣7份、氧化鋯25份、氧化釔2份、納米氧化鋁50份、氮化鋁10份、氧化鈦20份、二硼化鋯2份。
所述的陶瓷材料手術(shù)刀片本體1硬度高于hra92.8，抗壓強度大于2280mpa，斷裂韌性高于18.5mpa.m1/2。
本發(fā)明的另一個目的在于提供所述的高強韌的陶瓷外科用手術(shù)刀片的生產(chǎn)工藝：
1）制備粉末混合物：將配方量的各原料組分混合均勻后至于高能球磨機中并加入50%乙醇或去離子水，球料比為1:9，球磨機的轉(zhuǎn)速為400rpm，球磨5h后過200目篩得陶瓷原料粉末；
2）成型壓坯：將步驟1）制得的陶瓷原料粉末放入手術(shù)刀片模具中通過壓力成型壓制成壓坯，壓坯壓力為245mpa；
3）預(yù)燒：將步驟2）壓坯放入到高溫箱式電爐中，先在溫度400-500℃下保溫2-3h后再在溫度100-150℃下保溫0.5-1h，再自然冷卻至室溫得預(yù)燒體；
4）燒結(jié)：將壓坯至于氧氣保護中進行燒結(jié)，先在溫度1150℃保溫?zé)Y(jié)5h，再以10℃/min的升溫速率升溫到1450℃下保溫?zé)Y(jié)為1.5h，再以5℃/min的降溫速率降溫到550℃下保溫?zé)Y(jié)0.8h，最后自然冷卻至室溫即得陶瓷手術(shù)刀片。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。