醫(yī)用骨植入體(Bone Implant)多采用鈦合金、陶瓷等生物材料,其表面粗糙度(Surface Roughness)是調(diào)控骨整合(Osseointegration)效果的核心指標(biāo)。行業(yè)研究證實(shí),適度微觀粗糙結(jié)構(gòu)可促進(jìn)成骨細(xì)胞黏附、增殖與分化,提升骨-植入體接觸率(Bone-Implant Contact, BIC)。但在噴砂、酸蝕、微弧氧化等表面改性制程中,易出現(xiàn)粗糙度超標(biāo)、全域不均、局部形貌異常等問題,嚴(yán)重影響植入體臨床適配性。
粗糙度參數(shù)偏離最優(yōu)區(qū)間(Sa 1–2 μm)時(shí),表面過光滑會(huì)降低蛋白吸附能力,造成植入體初期固定力不足;表面過于粗糙則易誘發(fā)炎癥、滋生細(xì)菌,阻礙新生骨組織長(zhǎng)入,引發(fā)植入體松動(dòng)、愈合延遲等臨床風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)接觸式粗糙度儀僅能獲取局部二維Ra參數(shù),無法量化三維形貌誤差與全域粗糙度分布,難以滿足高端植入體質(zhì)控要求。
白光干涉儀(White Light Interferometer, WLI)依托非接觸式無損檢測(cè)原理,可精準(zhǔn)檢測(cè)植入體三維表面粗糙度參數(shù)Sa、Sz,全域識(shí)別微觀凹坑、凸起及形貌缺陷,量化粗糙度異常區(qū)域分布。基于高精度檢測(cè)數(shù)據(jù),可優(yōu)化表面改性工藝參數(shù),精準(zhǔn)把控植入體微觀形貌,構(gòu)建適配骨組織生長(zhǎng)的最優(yōu)表面結(jié)構(gòu)。
該檢測(cè)方案可有效規(guī)避粗糙度異常問題,穩(wěn)定提升骨整合效率與結(jié)合強(qiáng)度,降低植入體失效概率,廣泛應(yīng)用于骨科、牙科植入體的精密量產(chǎn)質(zhì)控。
髖關(guān)節(jié)球頭植入物實(shí)測(cè)應(yīng)用圖示及說明

(圖示為拼接后髖關(guān)節(jié)球頭植入物實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),粗糙度(Surface Roughness, Ra)=0.183μm,精準(zhǔn)表征植入物表面粗糙程度,助力植入物生物相容性(Biocompatibility)與耐磨性(Wear Resistance)管控,規(guī)避植入后因表面粗糙引發(fā)的組織刺激、磨損失效等問題)
金屬拋光前后粗糙度數(shù)據(jù)對(duì)比(Sa/Sq)

(圖示為拋光前實(shí)測(cè)數(shù)據(jù):算術(shù)平均高度(Arithmetic Mean Height, Sa)=0.32μm,均方根高度(Root Mean Square Height, Sq)=0.44μm,清晰呈現(xiàn)拋光前表面粗糙狀態(tài),為拋光工藝參數(shù)設(shè)定提供參考)

(圖示為拋光后實(shí)測(cè)數(shù)據(jù):Sa=1.17nm,Sq=1.49nm,直觀體現(xiàn)拋光工藝(Polishing Process)對(duì)表面粗糙度的優(yōu)化效果,確保植入物表面達(dá)到醫(yī)療級(jí)超光滑標(biāo)準(zhǔn),提升生物相容性)

(圖示為表面劃痕3D測(cè)量分析,精準(zhǔn)捕捉植入物表面劃痕深度(Scratch Depth)、長(zhǎng)度等細(xì)節(jié),為產(chǎn)品缺陷檢測(cè)(Defect Detection)與工藝優(yōu)化(Process Optimization)提供可靠支撐,保障醫(yī)療植入物使用安全性)
大視野3D白光干涉儀
大視野3D白光干涉儀,一機(jī)覆蓋全量程粗糙度(Surface Roughness)測(cè)量,可精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)從超光滑表面(Ra 0.03 nm)到高粗糙度增材表面(Additive Manufacturing Surface, Ra 14.7 μm)的全域表征(Global Characterization),突破傳統(tǒng)測(cè)量局限,定義醫(yī)療植入物(Medical Implant)精密測(cè)量新范式,適配髖關(guān)節(jié)球頭(Hip Joint Ball Head)等高端醫(yī)療部件檢測(cè)需求。
依托核心創(chuàng)新技術(shù),設(shè)備解鎖納米級(jí)(Nanoscale)全場(chǎng)景測(cè)量能力,以高效與精密兼具的優(yōu)勢(shì),適配髖關(guān)節(jié)球頭植入物等醫(yī)療部件的粗糙度檢測(cè)需求,嚴(yán)格遵循醫(yī)療植入物質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),重新詮釋醫(yī)療領(lǐng)域精密測(cè)量(Precision Measurement)的高效與精準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn),為醫(yī)療植入物生物相容性(Biocompatibility)、耐磨性(Wear Resistance)管控提供權(quán)威數(shù)據(jù)支撐。

核心優(yōu)勢(shì):大視野+高精度,打破醫(yī)療檢測(cè)行業(yè)壁壘
打破行業(yè)常規(guī)局限,徹底解決傳統(tǒng)設(shè)備1倍以下物鏡(Objective Lens)僅能單孔使用、需兩臺(tái)儀器分別實(shí)現(xiàn)大視野觀測(cè)與高精度測(cè)量(High-Precision Measurement)的痛點(diǎn)。本設(shè)備搭載全新0.6倍輕量化鏡頭,配備15mm超大單幅視野(Single Frame Field of View),搭配可兼容4個(gè)物鏡的轉(zhuǎn)塔鼻輪(Turret Nose Wheel),一臺(tái)設(shè)備即可全面覆蓋大視野觀測(cè)與高精度測(cè)量需求,高效適配髖關(guān)節(jié)球頭植入物的復(fù)雜檢測(cè)場(chǎng)景,無需頻繁切換設(shè)備,大幅提升檢測(cè)效率(Inspection Efficiency)與數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度(Data Accuracy),保障醫(yī)療植入物質(zhì)量合規(guī)(Quality Compliance),符合醫(yī)療行業(yè)檢測(cè)規(guī)范。


新啟航半導(dǎo)體|專業(yè)白光干涉 3D 輪廓測(cè)量方案。亞納米精度保障,支持自動(dòng)化定制;高端系列對(duì)標(biāo)國(guó)際一線品牌,大視野設(shè)計(jì),輕松應(yīng)對(duì)高低反射、復(fù)雜材料測(cè)量場(chǎng)景。





