醫(yī)療器械產品表面的電鍍技術

電鍍工藝可以給金屬鍍膜，或者給塑料鍍金屬膜，這個過程需要把待鍍膜的部件浸沒在一系列化學溶液中。一般來說，這種工藝包括一個或多個清潔步驟，一個活化步驟，即去除物件表面附著的氧原子，還有一個電鍍步驟，即通電將溶解在電鍍池中的金屬原子吸附到需要鍍膜的物件上。

作為一種疊加式制造工藝，電鍍以緩慢的速率建立起0.000003英寸薄的鍍層。電鑄作為一種相關的工藝，它的鍍層建立在一個一次性或可重復使用的軸心上。當該軸心被除去，就會留下電鑄的部分，這種工藝不是給物件鍍膜，而是直接生成一個物體。

電鍍技術如何優(yōu)化醫(yī)療設備

電鍍可以用來提高醫(yī)療裝置各個方面的功能。例如，電鍍金屬可以被用來導熱、導電，提供良好的耐磨性、耐腐蝕性，形成牢固的焊接，建立抗菌、具有生物相容的表面，還可以制造X射線不能穿透的標記物和導管編織束。

電鍍的金屬，如銅和銀，是導熱性最好的兩種金屬。因此，它們可被添加到醫(yī)療消融裝置中傳導熱量，消除組織碳化和組織與器械之間的粘連。

因為金屬是電的良導體，電鍍歷來被用于制作電子設備中使用的部件。銀、銅、金是導電性最好的金屬。然而，由于黃金昂貴，它極少用在醫(yī)療設備中。另一方面，各種厚度的銀相對便宜，并且在許多情況下，銀可以減少90％的寄生功率消耗，提高便攜式設備的電池壽命。而且，由于導電率高，醫(yī)療裝置的表面可以全部或者部分采用銀和銅來導電。此外，在電鍍過程中，電沉積物的幾何形狀可以塑造得符合最優(yōu)尺寸，有助于降低整個裝置的體積。

通過給鎳涂層添加金剛石顆粒，電鍍可以用來提高設備的耐磨性。另外，由于植入裝置要經受體內潮濕的環(huán)境，許多醫(yī)療設備的消毒氯拭子會破壞金屬表面，制造商必須考慮設計工藝中的抗腐蝕性。為了實現耐腐蝕性，可以給設備鍍膜，這些材料包括銠、金、鈀和鎳。

焊接異種金屬是很困難的，比如把不銹鋼和鎳鈦焊接在一起。然而，通過用普通的可焊接材料給這些金屬的表面鍍膜，如鎳或金，可以把異種金屬改造得類似。這個工藝是有效減少貴重合金使用的方法，如鎳鈦合金。

因為銀和銅具有抗菌性，這些金屬薄膜能附著在醫(yī)療設備的表面以預防感染。此外，這種薄膜不會脫落，就像聚合物涂層一樣。另外還有銀和金也是生物相容性材料。由于金是惰性金屬，不與身體發(fā)生化學反應形成有害化合物，使其適用于可植入裝置的金屬涂層。

如金這樣的高密度金屬制成的醫(yī)療設備，具有抵御輻射的功能，這個部位可以被X射線識別。不同于傳統的機械標記帶，電鍍制成的抗射線標記能保持非常復雜的幾何形狀。另外，電鍍制成的抗射線標記有更嚴格的公差，比機械加工的公差更小，同時消除了標記滑脫的危險。

電鍍也可以用于給導管編織束表面鍍膜，以便把束與束的交叉點機械的鎖定在一起。這種工藝加強了導管近端到遠端的扭矩傳遞，保留了導管的靈活性，提高了安裝的精度。這中方法還提高了設備因扭矩原因產生故障的閾值，提高了導管的可扭動性、推送能力和抗打結能力，也能讓醫(yī)生更好地控制徑向力。同時，這種工藝減少了導管的伸長，并防止編織束從前端散開。

改善醫(yī)療設備設計工藝

小型機械設計要么促進電鍍工藝，要么會對它產生阻礙。例如用一種金屬取代另一種電鍍金屬，可以顯著的降低成本，提高設備的性能。同樣的道理，如果這樣簡單的行為，如同切割路徑一樣發(fā)生了錯誤，這個部件就會在電鍍階段出現問題。

設備故障的原因有多種：

組件可能是分開的，不同材料之間的焊接部位可能斷裂，或者他們的機械結構會被削弱。采用電鍍工藝使制造商能夠避免這些故障。例如，不同的金屬可以通過表面鍍膜讓他們相似，從而讓焊接更均勻牢固。電鍍連接可以取代凹凸不平的連接，從原子層面建立起兩種不同部件之間的連接。

遺憾的是，設計過程中很少將表面處理考慮在內。專業(yè)的電鍍加工商經常收到零件報價請求，這些零件對表面光潔度要求甚少。他們還在考慮與其他廠商制造性方面的不同，如精密金屬壓模?？赡苄枰_到一定的半徑才能壓模，然而電鍍加工商會有一個疑問，這樣的半徑是否會形成液態(tài)表面張力液滴，變得難以清洗。

有時候由于原始設備制造商的設計師不具備電鍍工藝的全面知識，在設計醫(yī)療設備部件時，他們應該依靠電鍍工藝的專家。然而，從以往來看，電鍍工藝專家與客戶之間的合作并不讓人滿意。首先，作為一個化學過程，電鍍工藝需要先進的管理。此外，電鍍工業(yè)主要由小公司組成，對于所需的工藝管理能力，通常這些公司缺乏必要的資源和技術。因此，醫(yī)療器械生產企業(yè)應審查電鍍供應商的質量體系，以確定他們完全遵照了工藝流程，這點也是最重要的。