在醫療配件領域，氮化鈦塗（tú）層是（shì）一種通過物理氣（qì）相沉積（PVD）或化學氣相沉積（jī）（CVD）等工藝形成的非晶態碳膜，具有高硬度、低摩擦係數、化學（xué）穩定性和生物相容性等特性。以下（xià）是醫療配件應用氮（dàn）化鈦塗層後在性能上的主要改變：

一、機械（xiè）性（xìng）能提升

高硬（yìng）度與耐磨性

氮化鈦塗（tú）層的硬度可達1800-2500 HV，顯著高於不鏽鋼（約200 HV）或鈦合（hé）金（約300-400 HV）基材。

應用（yòng）場景：

手術器械（如（rú）手術刀、鑷子）：減少刀刃與組織摩擦導致的磨（mó）損（sǔn），延長（zhǎng）使用壽（shòu）命。

骨科植入物（如關節假體）：降低長期使用中因摩擦產生的金屬碎屑（可能引（yǐn）發炎症或植入物鬆動）。

數據對比：未塗層器械切割組織時磨損率約為 0.1μm / 次，塗層後可降至0.01μm / 次以下。

低摩擦係數

氮化鈦塗（tú）層（céng）的摩擦（cā）係數通常為 0.1-0.2（未塗層金屬約（yuē）為 0.4-0.6），可減少器械操作時（shí）的阻力（lì）。

應用（yòng）場景：

內窺鏡導管：降低與人體組織的摩擦，提升插入順滑度，減少（shǎo）患者不適感。

牙科鑽頭：減少旋轉時的（de）熱量產生，避免（miǎn）灼傷（shāng）牙髓組織。

二、生物相容性優化

抗凝血與抗（kàng）細菌黏（nián）附

氮化（huà）鈦塗層表麵的（de）化學惰（duò）性可減少血小板黏附，降低血栓風險（尤其適用於心血管（guǎn）支架等植入物）。

塗（tú）層的光滑表麵和負電荷（hé）特性可抑製細菌（如葡萄球菌）在表麵定植，降低（dī）感染率。

研究（jiū）案例（lì）：某塗層血管支（zhī）架的體外實驗顯示，細菌黏附量比未塗層支架減少70%以上。

組（zǔ）織相容性

氮化鈦塗層無細胞毒性，且與人（rén）體組織的界麵反應溫和。動物實驗表明，塗層植入物（wù）周圍的纖維組織包裹厚（hòu）度比未塗層者薄 30%-50%，有利於術後恢複。

三、化學穩定（dìng）性增強

耐腐蝕性能

醫療環境中常用的消毒劑（如酒精、次氯酸鈉）或（huò）體液（如血液（yè）、組織液）難（nán）以侵蝕 DLC 塗層。

對比數據：未塗層不鏽鋼在生理鹽水浸泡 1000 小（xiǎo）時後腐蝕深度約為（wéi） 50 μm，而塗層樣品幾乎無腐蝕痕跡。

抗化學降解

長（zhǎng）期植入體（tǐ）內時，氮（dàn）化鈦塗層可阻（zǔ）止（zhǐ）金屬離子從基材中析出（chū），避免引發（fā）過（guò）敏或毒性反應（常見（jiàn）於（yú）不鏽（xiù）鋼或鈦合（hé）金植入物（wù））。

四、表麵特性改良

親水性（xìng）調控

通（tōng）過調整塗層工藝（如摻雜氧、氮元素），可優化表麵親水性。親（qīn）水塗（tú）層有助於減少蛋白質吸附，適用於醫用導管；疏水塗層則可降（jiàng）低液體黏附，適用（yòng）於（yú）引流器械。

表麵（miàn）光（guāng）潔度

氮化鈦塗層可填補基材表麵微觀（guān）缺陷（如劃痕、孔隙），進一步減少細菌滯（zhì）留和（hé）組織損傷風險。