一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及陽極氧化領(lǐng)域，尤其涉及一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在臨床應(yīng)用中，影響骨植入材料骨結(jié)合效率的因素很多，其中植入材料表面形貌是重要因素之一。骨植入材料表面微米級納米級仿生設(shè)計可以模擬人體天然組織中細胞外環(huán)境的結(jié)構(gòu)從而有望能夠獲得更理想的生物學(xué)功能。采用不同的方法對鈦種植體表面進行改性如對種植體表面進行陽極氧化處理，得到具有納米形貌的生物學(xué)性能骨植入材料，以期植入體內(nèi)后能夠形成早期種植體骨結(jié)合并擁有較高的結(jié)合強度，是目前骨植入材料表面改性的焦點，也是改性常用的方法。上述的陽極氧化處理是指在一定的直流電進行恒定電流或者恒定電壓的作用下，利用各種不同的酸溶液作為反應(yīng)溶液，以純鈦或鈦合金作為反應(yīng)的陽極，以石墨作陰極而進行的電化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后在純鈦或者鈦金屬表面形成具有一定粗糙度的多孔二氧化鈦氧化膜，該膜管徑是精密可控的二氧化鈦(T12)納米管結(jié)構(gòu)，該氧化膜厚度一般為100納米至幾個微米，與基底材料表面結(jié)合力強，具有耐腐蝕、抗磨損等優(yōu)點，可模仿骨組織的膠原纖維結(jié)構(gòu)，從而形成與天然骨組織形貌更相似的微納米復(fù)合梯度形貌。在上述陽極氧化過程中，石墨(陰極)一般為圓柱棒狀，但是鈦片(陽極)具有不同的規(guī)格、形狀或立體結(jié)構(gòu)，由于鈦片體積較小，厚度較薄，容易滑脫，因此鈦片固定存在較大困難，有必要提供一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置來解決這一問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供了一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置，可將不同規(guī)格、形狀或立體結(jié)構(gòu)的鈦片進行陽極氧化，該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、固定穩(wěn)定、不易滑脫、操作簡易等優(yōu)點。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]—種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置，包括反應(yīng)容器、陰極接觸端和陽極接觸端，所述陰極接觸端和陽極接觸端的上端分別設(shè)有陰極固定夾和陽極固定夾，所述陽極接觸端的下端連接設(shè)置有鈦具固定結(jié)構(gòu)，所述鈦具固定結(jié)構(gòu)為與鈦具形狀及結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的卡槽固定結(jié)構(gòu)。
[0006]所述卡槽固定結(jié)構(gòu)的開口端寬度小于卡槽內(nèi)最大寬度形成自鎖結(jié)構(gòu)。
[0007]所述陰極接觸端和陽極接觸端上均設(shè)有容器固定結(jié)構(gòu)。
[0008]所述容器固定結(jié)構(gòu)為掛鉤。
[0009]所述陽極接觸端通過連接桿連接所述鈦具固定結(jié)構(gòu)。
[0010]所述陽極接觸端、容器固定結(jié)構(gòu)、連接桿及鈦具固定結(jié)構(gòu)為一體結(jié)構(gòu)。
[0011 ] 所述陽極接觸端、鈦具固定結(jié)構(gòu)及連接桿為鈦絲。
[0012]所述反應(yīng)容器底部設(shè)置磁性攪拌子。
[0013]所述鈦具固定結(jié)構(gòu)包括若干相互連接的半圓卡槽，所述半圓卡槽均采用優(yōu)弧結(jié)構(gòu)。
[0014]所述鈦具固定結(jié)構(gòu)包括若干相互連接的梯形卡槽，所述梯形卡槽開口端寬度小于卡槽內(nèi)最大寬度。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0016]本實用新型的一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置，包括反應(yīng)容器、陰極接觸端、陽極接觸端，所述陰極接觸端、陽極接觸端的上端分別設(shè)有陰極固定夾、陽極固定夾，便于與電極固定連接；所述陽極接觸端的下端連接設(shè)置有鈦具固定結(jié)構(gòu)，可將不同規(guī)格、形狀或立體結(jié)構(gòu)的鈦片進行陽極氧化，具有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、固定穩(wěn)定、不易滑脫、操作簡易等優(yōu)點。
[0017]進一步地，所述鈦具固定結(jié)構(gòu)為與鈦具形狀及結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的卡槽固定結(jié)構(gòu)，所述卡槽固定結(jié)構(gòu)的開口端寬度小于卡槽內(nèi)最大寬度以形成自鎖結(jié)構(gòu)，即使鈦片體積小、厚度薄，也可以穩(wěn)穩(wěn)地卡固在卡槽中；所述陰極接觸端、陽極接觸端上均設(shè)有容器固定結(jié)構(gòu)，方便固定陰極、陽極；所述陽極接觸端、容器固定結(jié)構(gòu)、連接桿及鈦具固定結(jié)構(gòu)為一體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約成本；所述陽極接觸端、鈦具固定結(jié)構(gòu)及連接桿為鈦絲，避免使用其他金屬可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而影響鈦片陽極氧化反應(yīng)；所述反應(yīng)容器底部設(shè)置磁性攪拌子，磁性攪拌子轉(zhuǎn)動使反應(yīng)溶液濃度均勻，進而進行電化學(xué)反應(yīng)。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型陽極氧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為常用的不同形狀鈦片示意圖；
[0020]圖3為IcmX Icm正方形鈦片固定結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為3cmX 3cm正方形鈦片固定結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為直徑為Icm圓形鈦片固定結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6為直徑為3cm圓形鈦片固定結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖7為IcmX IcmX Icm正方體鈦塊固定結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]其中:1_反應(yīng)容器、2-陰極接觸端、21-陰極固定夾、3-陽極接觸端、31-陽極固定夾、4-鈦具固定結(jié)構(gòu)、5-容器固定結(jié)構(gòu)、6-連接桿。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細描述:
[0027]如圖1-7所示，一種鈦及鈦合金的陽極氧化裝置，包括反應(yīng)容器1、陰極接觸端2、陽極接觸端3，陰極接觸端2、陽極接觸端3的上端分別設(shè)有陰極固定夾21、陽極固定夾31，便于與外接電極固定連接；陽極接觸端3的下端連接設(shè)置有鈦具固定結(jié)構(gòu)4，鈦具固定結(jié)構(gòu)4為與鈦具形狀及結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的卡槽固定結(jié)構(gòu)，卡槽固定結(jié)構(gòu)的開口端寬度小于卡槽內(nèi)最大寬度形成自鎖結(jié)構(gòu)；常用的鈦具形狀及結(jié)構(gòu)如圖2所示=IcmXlcm正方形鈦片(厚度0.1?0.2cm)、3cmX3cm正方形鈦片、直徑為Icm圓形鈦片、直徑為3cm圓形鈦片、IcmX IcmX Icm正方體鈦塊等，卡槽固定結(jié)構(gòu)的開口端寬度比鈦片寬度小0.2?0.5cm，可將不同規(guī)格、形狀或立體結(jié)構(gòu)的鈦片進行陽極氧化；
[0028]更優(yōu)地，陰極接觸端2、陽極接觸端3上均設(shè)有容器固定結(jié)構(gòu)5，如掛鉤，方便固定陰極、陽極，同時方便固定陰極/陽極反應(yīng)物的位置；陽極接觸端3通過連接桿6連接鈦具固定結(jié)構(gòu)4，陽極接觸端3、容器固定結(jié)構(gòu)5、連接桿6及鈦具固定結(jié)構(gòu)4為一體結(jié)構(gòu)，優(yōu)選直徑為0.1cm的純