DE2021320A1 - Kuenstliches Glied bzw. Organ fuer Lebewesen - Google Patents
Kuenstliches Glied bzw. Organ fuer LebewesenInfo
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Description
2D2T32Q
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Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. I)r. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN
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MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
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San Diego, Kalifornien, Y. St. v. A.
Das Hauptpatent (Dt.-Anm. P. 17 66 653.2O bezieht sich auf
ein künstliches Glied bzw. Organ für Lebewesen, bei dem ein eine gewünschte Form und Größe besitzendes Trägerteil vorgesehen
ist, dessen Oberfläche zumindest teilweise mit einem Oberzug aus dichtem pyrolytischen Kohlenstoff überzogen ist,
der eine Dichte von wenigstens etwa 1,5 g/om^ besitzt.
Künstliche Glieder, wie intravaskulare Glieder, werden seit
einer Reihe von Jahren verwendet. Es dürfte zu erwarten sein,
daß die Verwendung derartiger künstlicher Glieder in der Zukunft noch zunehmen wird, wenn die Medizin auf diesem Gebiet
noch weitere Erfahrungen sammelt. Ein Beispiel für ein künstliches Glied ist eine künstliche Herzklappe, die heutzutage
bereits in ziemlich großem Umfang verwendet wird. Wesentlich
kompliziertere Kreislauf-Stützungseinrichtungen befinden sich
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202132Q
in der Entwicklung. Künstliche Nieren und andere Arten von künstlichen Organen stehen mehr oder weniger zur Verfügung.
Im Zusammenhang mit der Entwicklung und Anwendung von künstlichen Organen bzw. Gliedern ist von Bedeutung, daß diejenigen
Oberflächen derartiger Organe bzw. Glieder, die mit Blut und Gewebe in Berührung kommen, mit dem Blut bzw. Gewebe verträglich
sind. Dies trifft für den Fall zu, daß die betreffenden Oberflächen durch Einpflanzung oder Einsetzung des jeweiligen
künstlichen Organes bzw. Gliedes in den Körper mit Blut oder Gewebe in Berührung gelangen, und auch für den Fall, daß
durch die betreffenden künstlichen Organe bzw. Glieder außerhalb des Körpers Blut hindurchfließt. Zwei der im allgemeinen
am häufigsten verwendeten Materialien für künstliche Zwischengewebe-Glieder
sind in Fällen, in denen hohe Festigkeit und gute Verschleißfestigkeit von Bedeutung sind, Metalle und in
Fällen, in denen eine Flexibilität erforderlich ist, Kunststoffe. Metalle sind thrombogen; sie unterliegen der Korrosion.
Kunststoffe sind ohne irgendeine Behandlung ebenfalls
thrombogen, und darüber hinaus unterliegen sie einer Veränderung. Rostfreier Stahl und Tantal sind unter den Metallen
die heute am häufigsten verwendeten Metalle. Unter den Kunststoffen haben sich Polyäthylen, Teflon und Polykarbonate als
brauchbar erwiesen. Keines dieser Materialien vermag jedoch
die beim Entwurf von künstlichen Gliedern bzw. Organen vor- handene
Aufgabe vollständig zufriedenstellend zu lösen. Der
Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, verbesserte künstliche
Organe bzw. Glieder durch Verwendung von verbesserten Konstruktionsmaterialien zu schaffen. Die neu zu schaffenden
künstlichen Organe bzw. Glieder sollen nicht thrombogen sein
und diese Eigenschaft auch dann besitzen, wenn sie bereits
längere Zeit in ;einem Körper eingesetzt sind. 3%rner sollen
die neu zu schaffenden künstlichen Organe bzw. Slieder mit
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dem Körpergewebe verträglich sein, auf dieses keine Reize ausüben und eine hinreichende Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Zerstörungen besitzen, wenn sie in einen
lebenden Körper eingesetzt sind. Schließlich soll ein Verfahren aufgezeigt werden, mit dessen Hilfe ein intfavaskularer
Defekt in einem lebenden Körper behoben'werden kann.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem in
dem Hauptpatent (Dt.Anm. P ί? 66 655.4-) beschriebenen künstlichen
Glied bzw. Organ für Lebewesen erfindungsgemäß dadurch,
daß der verwendete pyrolytische Kohlenstoff einen in dem Kohlenstoffüberzug dispergierten Karbid-Zusatzstoff enthält.
Es hat sich gezeigt, daß künstliche Glieder bzw. Organe mit
verbesserten Eigenschaften dadurch hergestellt werden können, daß geeignete Trägerschichten der jeweils gewünschten Form
und Größe mit dichtem pyrolytischen Kohlenstoff überzogen
werden. Dichter pyrolytischer Kohlenstoff hat sich dabei nicht
nur insofern als zweckmäßig erwiesen, als er zu einer bedeutenden
Steigerung der Festigkeit der Trägerschicht führt, auf die er aufgetragen ist, sondern darüber hinaus ist er ■
beständig gegen Abnutzung und Verformung, und zwar auch dann,
wenn das betreffende Organ oder Glied in einen lebenden Körper eingesetzt ist. Diese Eigenschaften treffen dabei für lange
Zeitspannen zu. Obwohl im folgenden, generell auf die künstlichen Organe bzw. Glieder im Hinblick auf einen menschlichen
Körper eingegangen wird, der natürlich als Hauptanwendung entsprechend
in Frage kommt, dürfte einzusehen sein, daß die verbesserten künstlichen Organe bzw. Glieder in entsprechender
Weise auch in anderen Lebewesen verwendet werden können. So
kann es z.B. erwünscht sein, Nägel zu verwenden, die die bezeichneten pyrolytischen Kohlenstoff überzüge enthalten, und
zwar zum Zusammenfügen oder -setzen von gebrochenen Knochen
bei Pferden oder Hunden. . .
00 9846/1297. bad.üh(ö1nal
Bezüglich des pyrolytischen Kohlenstoffs sei bemerkt, daß
für seine Anwendung bei komplizierten Formen und zur Erzielung maximaler Festigkeit der Wunsch besteht, daß dieser
Kohlenstoff nahezu isotrop ist. Anisotrope Kohlenstoffe neigen, obwohl sie gegenüber Thrombose beständig sind, dazu,
sich in Schichten aufzuspalten, wenn die komplizierten Formen
nach erfolgtem Überziehen bei hohen Temperaturen abgekühlt werden. Zum Überziehen kompliziert ei? Formen (d.h. von Formen,
deren lirümmungsradiim kleiner sind als etwa 6,25 mm) sollte
der pyrolytisch^ Kohlenstoff daher einen BA-Faktor (Bacon
P Anisotropifaktor) aufweisen, der nicht größer ist als etwa 1,5· Für einfachere Formen können höhere Werte des ΒΑ-Faktors verwendet
werden, und zwar bis zu 2,0. Der ΒΑ-Faktor stellt eine anerkannte Meßgröße einer bevorzugten Orientierung der Schichtenebenen
.in dem Kohlenstoffkristallgitter dar. Eine nähere Beschreibung des Verfahrens der Messung und eine vollständige
Erläuterung des Ausmaßes der Messung findet sich in einem von G.E.Bacon veröffentlichten Artikel "A Method for Determining
the Degree of Orientation of Graphite" in der Zeit-' schrift "Journal of Applied Chemistry" Volume 6, 1956,
Gelte 477!. Zum Zwecke der Erläuterung sei bemerkt, daß mit
1,0 (der unterste Punkt auf der Bacon-Skala) ausgezeichnet
isotroper Kohlenstoff bezeichnet ist= ■ '
Im allgemeinen sollte die Dicke des äußeren Überzugs aus
pyrolytischem Kohlenstoff hinreichend groß sein, um der jeweiligen
überzogenen Trägerschicht die notwendige Spannung und Bruchspannungsfestigkeit zu geben. Wird z.B. ein ziemlich
schwaches Trägerteil verwendet,, das z.B. aus künstlichem
Kohlenstoff besteht, so kann es wünschenswert sein, einen dickeren Überzug aus pyrolytischem Kohlenstoff aufzubringen,
um das gesamte künstliche Organ baw. Glied zu festigen. Obwohl
ein äußerer Überzug, der weitgehend gänzlich aus "isotropem pyrolytischen Kohlenstoff besteht, eine angemessene
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BAD ORfGiNAL
strukturelle· Festigkeit besitzt, steigert; die gemeinsame
Ablagerung nÄ Silizium o/der einem entsprechenden, karbid-■bildenden
Zusatz, die Festigkeit. des Kohlenstoff Überzugs.,
Wie weiter unten: noch näher- erläutert werden, wird,, kann
Silizium in einer Menge- bis: zu etwa· 20 Gewichtsprozent
als SiG in dem pyroIytisehen Kohlenstoff dispergiert werden,
ohne daß dies; eine nachteilige Auswirkung auf die wünschons~
werten Eigenschaften (Thrombosefestigkeit} des pyrolytischen
Kohlenstoffs hat. Normalerweise beträgt die Dicke des Überzugs zumindest, etwa 5Q Mikron..
Die lichte des; pyrolytischen, KoMeixstoff s wird als ein, bedeu'teiiidea
Merkmal im. Hinblick auf die Bestimmung der zusatzlichen
Festigkeit angesehen, die der-pyrolytisehe Kohlenstoffüberzuig;
dem jew,eiligen Träge-r- ^&rleiht. Die Dic&te: ist ferner
mit Rücksicht, darauf vom Bedeutung4i daß sichergestellt ist,.
daß die Oberfläche des pyrolytischen Kohlenstoffs,, die mit
Ko'rpbea?fEeweb& oder Blut in ihrem Anwendungsbereich, in Berührung
gelangt,glatt und weitgehend undurchlässig ist.
Derartige Obe^rflächeneigenschaften bewirken annahmegemäß
eine Herabsetzung der Eigenschaft des Blutes, auf der Oberfläche des künstliehen Organes oder Gliedes zu gerinnen. Es
sei bemerkt, daß der pyrolytische Kohlenstoff eine Dichte
von zumindest etwa 1,5 g/cm besitzen sollte.
Eine weitere Eigenschaft des Kohlenstoffs, die ebenfalls
die Festigkeitswirkung des Kohlenstoffs beeinflußt, ist die
Kristallhöhe oder offensichtliche Kristallgröße. Die offensichtliche
Kristallgröße wird hier mit Iin bezeichnet^; sie
kann durch Verwendung eines Röntgenstrahlen-BiÄcaktometers
unmittelbar erhalten werden» Dabei gilt folgende Beziehung;
0^848/1297 BAD ORIGINAL
Hierin b©deuten
Ti- die Wellenlänge %
Halbhohe (O,.02)-Linienbreibe und
Bragg-Wink el»
Bezüglich der aus- pyrolyt is ehern Kohlenstoff bestehenden.
Überzüge für- die künstlichen Glieder bzw. Organe sei bemerkt,
daß dieser Kohlenstoff durch Kristalle gebildet sein sollte, deren Kristaüilgröße etwa 200 % nicht überschreitet. Allgemein
kann festgestellt werden, daß die wünschenswerten Eigenschaften·
des in ¥er.bindung mit künstlichen Gliedern bzw. Organen, ■verwendeten;
pyrolytisehen Kohlenstoffs- ausgeprägter sind,, wenn
die scheinbare Kristall größe- gering ist.,, und daß eine· s-cheinbare
Kristall größe1 zwischen etwa 20 Ü und etwa 50 S: bevorzugt
wird«,
Da das Trä-ge-rteilmaterial. für das jeweilige künstliche Glied
bzw, Organ im allgemeinen vollständig oder zumindest im Bereich
derjenigen Oberflächen mit pyrolytischem Kohlenstoff überzogen wird, die entweder mit Körpergewebe oder mit Blut
in Berührung kommen, ist die Mahl des Materials, aus dem das
Trägermaterial hergestellt wird, nicht mehr von übermäßiger
Be_jdeutung;.. Handelt es sich, bei einem künstlichen Glied z.B.,
um. einen Nagel oder um ein kleines Eohr oder um eine in einem menschlichen. Körper einzusetzende Klappe, so wird das betreffende,
künstliche Glied vollständig mit pyrolyticehern
Kohlenstoff überzogen,, Für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung
v/ird der Ausdruck "künstliches Glied oder Organ" auch dazu benutzt, einen Teil einer Anordnung zu bezeichnen,
die außerhalb des menschlichen Körpers verwendet v/ird, wie z.B. einen Teil einer -Hilfs~Blutpumpe„ Bei einem solchen Teil
kann es erforderlich sein, lediglieh die Oberflächen zu überziehen,
die mit Blut in Berührung gelangen,,
Da das Trauerteilmaterial in vielen Fällen vollständig von
pyrolytischem Kohlenstoff umgeben sein kann, ist es von erheblicher
Bedeutung, daß das .jeweilige Träp;erteilmaterial
mit dem pyrolytischen Kohlenstoff verträglich ist. Darüber
hinaus ist insbesondere von Bedeutung;, daß das Trägerteilmaterial für die Ausführung des Verfahrens geeignet ist,
mit dessen Hilfe der pyrolytisch© Kohlenstoff aufgebracht wird. Obwohl es,-wie oben ausgeführt, an sich erforderlieh 1st, daß
das Träfrerteilmaterial ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften
besitzt,um während der Anwendung· des aus diesem Material hergestellten
künstlichen Gliedes bzw« auftretenden Belastungen
widerstehen zu können, können auch solche Trägerteilmaterialien
verwendet werden, die nicht derart hohe Festigkeitseigenschaften
besitzen. Derartige Trägerteile erhalten dann durch
Aufbringen eines Überzugs aus pyrolytischem Kohlenstoff auf ihrer Außenfläche die für das jeweilige künstliche Glied erforderliche
zusätzliche Festigkeit.
Da pyrolytischer Kohlenstoff, wie seine Bezeichnung bereits
andeutet, durch Pyrolyse einer Kohlenstoff enthaltenden
Substanz abgelagert wird, ist das Trägerteilmaterial den.
für die Ausführung der Pyrolyse erforderlichen, relativ
hohen Temperaturen ausgesetzt* Im allgemeinen werden Kohlenwasserstoffe als zu pyrolysierende, Kohlenstoff enthaltende
.Substanz verwendet. Dabei sind Temperaturen von wenigstens ·
etwa 100O0C erförderlich. In der US-Patentschrift 3 298 921
sind einige Beispiele für die Herstellung von/pyrolytisehern
Kohlenstoff überzogenen Artikeln angegeben, die unter hoher Temperatur und unter Neutrpnenbeschuß eine gesteigerte
Stabilität aufweisen. Bei diesen bekannten Verfahren wird Methan als Kohlenntoff-Lieferer verwendet; die Temperaturen,
bei denen die Pyrolyse erfolgt, liegen im Bereich zwischen etwa 1500 und 2300°C„ Zur Ablagerung von die gewünschten
Eigenschaften im Hinblick auf die vorliegende Erfindung "
0098A6/ 1297
BAD ORIGINAL
besitzendem pyrolytischen Kohlenstoff bei niedrigeren
Temperaturen können andere Kohlenwasserstoffe» z.B. Propan
oder Butan, verwendet werden. Das Trägerteilmaterial sollte
Jedoch bei Temperaturen von wenigstens etwa 100O0G und vorzugsweise
bei noch höheren Temperaturen weitgehend unbeeinflußt
bleiben.
Da das Trägerteil bei den zuvor erwähnten, relativ hohen ;
Temperaturen überzogen wird, andererseits das aus einem derartiggen Trägerteil hergestellte künstliche Glied bei Temperaturen
angewandt wird, die üblicherweise bei Raumtemperatur liegen, sollten die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Trägerteile's
und des darauf abgelagerten pyrolytischen Kohlenstoffes relativ dicht beieinander lia^gen, wenn der pyrolytisch^ Kohlenstoff
direkt auf das Trägerteil abzulagern und eine feste Verbindung zwischen dem Trägerteil und dem Kohlenstoff zu erzielen ist.
Im Unterschied hierzu erfolgt gemäß der oben genannten US-Patentschrift die Ablagerung einer Schicht aus pyrolytischem
Kohlenstoff von mittelniedriger Dichte. Die Anwendung einer derartigen Schicht kann jedoch zu einem größeren Unterschied
in dem Wärmeausdehnungskoeffizienten führen. Daher wird der pyrolytisch^ Kohlenstoff vorzugsweise direkt auf das Trägerteil
abgelagert, wodurch das Erfordernis nach einer derartigen Zwischenschicht beseitigt ist. Auf einem Trägerteil kann die
gewünschten Eigenschaften besitzender pyrolytischer Kohlenstoff abgelagert werden, der einen Wärmeausdehnungskoeffizienten
im Bereich zwischen etwa 3 und etwa 6 · 10 / ° C bei 20 C besitzt. Demgemäß werden die Trägerteilmaterialien
so gewählt, daß sie die oben erwähnte Stabilität bei hohen Temperaturen und innerhalb des gerade angegebenen Bereichs
oder ein wenig oberhalb dieses Bereichs liegende Wärmeausdehnungskoeffizienten
besitzen. Geeignete Trägerteilmaterialien enthalten z.B. künstliches Graphit, Borkarbid, Siliziumkarbid,
Tantal, Molybdän, Wolfram und verschiedene Keramiken, wie Mullit. . '. .
009846/1297
Der überzug aus pyrolytischem Kohlenstoff wird auf das
Trägerteil mit Hilfe einer für diesen Zweck geeigneten
Vorrichtung aufgebracht. Dabei wird vorzugsweise eine Vorrichtung verwendet, die das Trägerteil in Bewegung hält,
während der Überziehprozess ausgeführt wird. Dadurch ist
dann sichergestellt, daß der Überzug auf den gewünschten
Flächen des Trägerteils gleichmäßig aufgebracht wird. Eine sich drehende Trommel-Überzieheinrichtung oder eine Vibrationstisch-Überzieheinrichtung'
können in diesem Zusammenhang angewendet werden. Wenn die zu überziehenden Trägerteile klein
genug sind, um in einen nach oben gerichteten Gasstrom zum
Schweben gebracht werden zu können, dann kann vorzugsweise ein Wirbelschichtgerät verwendet werden.Werden Trägerteile
auf diese Weise überzogen, so kann die gewünschte Glattheit
und Gleichmäßigkeit der Kohlenstoffoberfläche erzielt werden.
Wie in dem oben angegebenen US-Patent näher ausgeführt,
können die Eigenschaften des auf das jeweilige Trägerteil
abgelagerten Kohlenstoffs durch Ändern der Bedingungen, unter
denen die Pyrolyse durchgeführt wird, verändert werden. So beeinflussen in einem Wirbelschicht-Überziehverfahren, in
welchem eine Mischung aus einem Kohlenwasserstoffgas,wie
Methan, und einem Edelgas, wie Helium oder Argon, verwendet wird, Abweichungen des Volumenprozentsatzes des Methan, der
gesamten Strömungsmenge des wirblenden Gasstromes und der Temperatur, bei der die Pyrolyse durchgeführt wird, insgesamt
die Eigenschaften des auf einem Trägerteil abgelagerten
pyrolytischen Kohlenstoffs. Die Steuerung dieser verschiedenen Betriebsparameter ermöglicht nicht nur allein die Ablag0rimg:
von pyrolytischem Kohlenstoff mit der gewünschten Dichte, scheinbaren Kristallgröße und Isotropie, sondern es
wird ferner eine Regulierung des bezüglich des pyrolytischen
Kohlenstoffes erwünschten Wärmeausdehnungskoeffizienten.ermöglicht,-Ferner
wird durch diese Steuerung eine "Stufung"
00 98 46/1297 bad ominal
eines Überzugs erreicht, derzufolge eine Vielzahl von ■
Außenflächen erzielbar ist. So wird z.B. ein stark aus-'
gerichteter Oberflächenüberzug erzielt, der annahmegemäß eine gesteigerte Thrombosa.jtfiderstandsfähigkeit besitzt und
der in bestimmten Fällen wünschenswert sein kann. Dabei kann
ein starker Grundüberzug aus isotropem pyrolytischen Kohlenstoff mit einem ΒΑ-Faktor von 1,3 oder einem niedrigen Faktor
vorgenommen werden, und nahe des Endes der Überziehvorgangs
kann allmählich eine Änderung der Überzugsbedingungen erfolgen, um eine stärker orientierte Außenschicht zu erhalten.
Bei Anwendung dieser Technik werden geeignete Überzüge mit Außenflächen erzielt, die stark anisotrop sind und die eine
Dicke von z.B. etwa 25 Mikron besitzen. Diese Überzüge können in geeigneter Weise abgelagert werden.
Wie oben ausgeführt, wird ein Trägerteilmaterial verwendet, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient zwischen etwa 3 und
6 · 10" /0C liegt. Die Bedingungen, unter denen die Ablagerung des Kohlenstoffs auf dem Trägerteil erfolgt, werden
so reguliert, daß der pyrolytisch^ Kohlenstoff einen innerhalb desselben Bereiches liegenden Wärmeausdehnungskoeffizienten
besitzt. Wird der pyrolytisch^ Kohlenstoff unmittelbar auf der Oberfläche des Trägerteilmaterials abgelagert, so werden
die Bedingungen, unter denen die Pyrolyse erfolgt, derart gesteuert, daß der abgelagerte pyrolytisch^ Kohlenstoff
einen Ausdehnungskoeffizienten besitzt, der innerhalb eines Bereiches von plus oder minus 50$ des Wärmeausdehnungskoeffizienten
des Trägerteilmaterials liegt; vorzugsweise werden die erwähnten Bedingungen jedoch so gesteuert, daß
der Wärmeausdehnungskoeffizient des pyrolytischen Kohlenstoffs
innerhalb eines Bereichs von etwa plus oder minus 20$
des Wärmeauadehnungskoeffisienten des Trägerteilmaterials
liegt. Da der pyrolytische Kohlenstoff in dem Fall, daß er einer Druckbelastung ausgesetzt wird, eine höhere Festigkeit
BAD üHiGlNAL
009846/1297
besitzt als in dem Fall, daß er einerSpannungsbelastung
ausgesetzt istt wird der Wärmeausdehnungskoeffizient des
pyrolytischen Kohlenstoffs meistens vorzugsweise etwa gleich
dem oder niedriger als der Wärmeausdehnungskoeffizient des
Trägerteilmaterials gewählt. Unter diesen Bedingungen wird eine elite Haftfähigkeit des pyrolytischen Kohlenstoffs an
dem Trägerteilmaterial erzielt; die gute Haftfähigkeit bleibt dabei während der Lebensdauer eines das betreffende Trägerteilmaterial und den pyrolytischen Kohlenstoff enthaltenden
künstlichen Gliedes erhalten. Mit Rücksicht darauf, daß viele
derartige Glieder bzw. Organe in einem menschlichen Körper
eingesetzt werden können, ist es äußerst wichtig, daß eine
lange Lebensdauer des jeweiligen Gliedes bzw. Organes sichergestellt
ist,, ohne daß eine Veränderung des betreffenden
Gliedes oder Organes erfolgt.
Wie zuvor erwähnt, kann der Überzug weitgehend gänzlich
aus pyrolytischem Kohlenstoff bestehen oder einen !carbidbildenden
Zusatz, wie Silizium, enthalten. Dies hat sich als Maßnahme herausgestellt, die die Gesamt-Strukturfestigkeit
des Überzugs zu steigern gestattet. Dabei kann Silizium in einer Menge bis zu etwa 20 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Gesamtgewicht von Silizium zuzüglich Kohlenstoff, vorge-'
sehen sein, ohne daß die wünschenswerten Eigenschaften des pyrolytischen Kohlenstoffs darunter leiden. Wird Silizium
als Zusatzstoff verwendet, so wird er im allgemeinen in
einer Menge zwischen etwa 10 und 15 Gewichtsprozent verwendet. Beispiele für andere karbidbildendä Elemente, die
als Zusatzstoffe in entsprechenden Gewichtsprozenten verwendet werden können, enthalten Bor, Wolfram, Tantal, Niob,
Vanadium, Molybdän, Aluminium, Zirkonium, Titan und Hafnium.
Im allgemeinen wird ein derartiges Element in einer Menge
von nicht mehr als 10 Atomprozent verwendet, und zwar bezogen auf die Gesamtatome des Kohlenstoffs zuzüglich des
betreffenden Elements.
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Der karbildbildende Zusatzstoff wird zusammen mit dem
pyrolytischen Kohlenstoff abgelagert, indem eine flüchtige Zusammensetzung des in Frage kommenden Elements ausgewählt
und an den Ablagerungsbereich abgegeben wird. Normalerweise wird der pyrolytische Kohlenstoff aus einer Mischung eines
Edelgases und eines Kohlenwasserstoffs oder dgl. abgelagert. In einem solchen 3?all 1CaJm das Edolf as zwecianäfi^e^y^ipo darr
benutzt werden, die flüchtige Verbindung bzw» das flüchtige Gemisch zu dem Ablagerungsbereich hin zu führen. Bei einem
Wirbelschicht-Überziehverfahren kann z.B. das gesamte Wirbelschicht-Gas
oder ein Teil dieses Gases durch ein Bad aus Methylchlorsilan oder irgendeiner anderen geeigneten flüchtigen
Flüssigkeitszusammensetzung hindurchgeleitet werden. Bei
der Temperatur., bei der die Pyrolyse und die gleichzeitige Ablagerung stattfinden, wird das betreffende verwendete
Element in ein Karbid umgewandelt, und es tritt dispergiert
als Karbid in dem Endprodukt auf. Wie oben bereits erwähnt, wird durch das Vorhandensein eines derartigen karbidbildenden
Zusatzstoffes die Kristallstruktur des pyrolytischen Kohlenstoffs
nicht wesentlich· verändert, und zwar im Vergleich zu
dem Fall, daß der pyrolytische Kohlenstoff unter den gleichen
Bedingungen, jedoch bei Fehlen eines Zusatzstoffe:s abgelagert
wird. ;;-
Pyrolytischer Kohlenstoff mit den .zuvor erwähnten physikalischen
Eigenschaften dürfte als Substanz für die Oberfläche eines künstlichen Gliedes bzw. Organes deshalb besonders vorteilhaft
sein, weil er antithrombogen und gegenüber Stoffwechselvor_gängen,
Enzymen und anderen in Lebewesen enthaltenen Flüssigkeiten unempfindlich ist. Bezüglich der Antithrombogen-Ei
g (5 η schaft en von pyrolytischem Kohlenstoff wird angenommen,
daß diese Eigenschaften auf die Sterilität des Kohlenstoffs und auf die Beseitigung sämtlichen Sauerstoffs aus diesem
Kohlenstoff zurückzuführen sein dürften« Vor Verwendung kann
009846/1297 bad ühiGIMAL
dl© betreffende Einrichtung z.B. dadurch sterilisiert
werden,, daß sie unter geeignetem Vakuum auf eine Tempera-tür
von etwa 130 C erwärmt wird.
Als Alternative zu der zuvor erwähnten Sterilisation und zu
Entgasungsverfahren können künstliche Organe bzw. Glieder
in Zephirol sterilisiert und dann mit einem geeigneten
Äntigerinnungsmittel behandelt werden, das vor Auftreten
der Thrombose schützt. Als Antigerinnungsmittel kann Heparin
verwendet werden. Die Anwendung kann dabei einfach dadurch erfolgen i daß das künstliehe Organ bzw. Glied in Zephirol und
dann in eine Heparinlösung eingetaucht wird* Eine geeignete
Heparinlösung kann dadurch hergestellt werden, daß 2 cm Hepa«
rin tflit 30 cm* Salz gemischt werden* Das Salz ist dabei durch
eine Lösung aus Natriumchlorid und Wasser gebildet* Die
Sorption von Heparin durch zweckmäßig hergestellte oberflächen
aus pyrolytischem Kohlenstoff mit einer zugänglichen Porosität
in der Außenfläche wird durch Behandlung mit eineni kationischen,-oberflächenaktiven
Agenz gesteigert, wie einer wässrigen Losung
des Zephirols. Es sei jedoch daran erinnertv daß undurchlässiger pyrolytischer Kohlenstoff bezüglich Thrombose widerstandsfähig ist und eine Vorbehandlung mit Heparin nicht nötwendig
ist. ■
Wenn das künstliche Organ bzw« Glied für den beabsichtigten
Zweck fertiggestellt ist, z.B. als Teil einer Anlage^ die
außerhalb eines Lebewesens funktioniert, oder ggfs. in ein
Lebewesen eingesetzt wird, und zwar zur Behebung eines intravaskularen
Defekts, so werden bekannte chirurgische Verfahren
oder dgl. angewandt. Eine mit pyrolytischem Kohlenstoff überzogene Einrichtung kann in geeigneter Lage in dem jeweiligen
Körper befestigt werden, z.B. durch Verbindung mit Daörofl-Gewebe,
und durch geeignetes Annähen nach bekannten Nähverfahren,
0 00846 /1297 bad
An Hand nächstehender Beispiele werden verschiedene Verfahren zur Erzeugung von künstlichen Organen bzw. Gliedern
erläutert, die Oberflächen aus pyrolytischem Kohlenstoff
gemäß der Erfindung mit verschiedenen Vorteilen aufweisen.
Obwohl diese Beispiele die besten derzeit ausgeführten Einrichtungen
bzw. Anordnungen zu erkennen geben, die zur Ausführung
der Erfindung dienen, dürfte einzusehen sein, daß
diese Beispiele lediglich zur Illustration dienen, nicht aber die Erfindung in irgendeiner Weise beschränken sollen.
Es Werden jeweils 9 mm lange, einen Innendurchmesser von
7 mm und eine Wanddicke von 0,5 rom besitzende kurze Rohre
aus künstlichem Graphit hergestellt. Der verwendete künstliche
Graphit besitzt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 4· * 1O~ /0C bei einer Temperatur von 5O0C, Die
kurzen Rohre werden in einer Wirbelschicht-Überziehvorrichtung mit pyrolytischem Kohlenstoff überzogen.
Die Wirbelschicht-Überziehvorrichtung enthält ein Reaktionsfc
rohr mit einem Durchmesser von etwa 3,8 cm, das auf eine
Temperatur von etwa 135O0C erwärmt wird. Durch einen hinreichend
starken Heliumgasstrom werden die relativ kleinen
Rohre in der Vorrichtung aufrecht schwebend gehalten. Die kleinen kurzen Rohre werden zusammen mit etwa 50 Gramm Zirkondioxydpartikeln
überzogen. Diese Partikel besitzen einen Durchmesser im Bereich zwischen etwa 150 und 2J?0 Mikron* Die
betreffenden Partikel werden zusammen mit den kurzen Rohren
zugeführt, um eine Ablagerungsfläche gewünschter Größe in Bezug auf die Größe des Reaktionsbereichs zu erzielen, in
dem die Pyrolyse auftritt. Dies ist insofern von Bedeutung^
als die relativ© Größe der zur Verfugung stehenden Oberfläche;
ein weiterer Faktor ist, der die Eigenschaften des schließlich
erzieltem pyrolytischen Kohlenstoffs beeinflußt.
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Wenn die Temperatur der in dem Reaktionsrohr schwebend gehaltenen Artikel etwa 1'35O0C- erreicht, wird Propan dem
Helium beigegeben, um eine Aufwärts-Gasströmung zu erzielen,
deren Gesamtströmungsmenge etwa 6000 cnr/min beträgt. Dabei
beträgt der■ Teildruck des Propans etwa 0,4 (Gesamtdruck eine
Atmosphäre). Das Propan zerfällt unter diesen Bedingungen und bewirkt eine Ablagerung eines dichten isotropen pyröly tischen.
KohlenstoffÜberzugs auf sämtlichen Artikeln in der Wirbelschicht. Unter diesen Überziehbedingungen beträgt die Eohlen-·
Stoffablagerungsgeschwindigkeit oder -menge etwa 5 Mikron pro
Minute, Der Proρangasstrom wird dabei solange fortgesetzt,
bis ein isotroper pyrolytischer Kohlenstoffüberzug von etwa
200 Mikron Dicke auf der Außenseite der Rohre erzielt ist.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Propangasstrom beendet, und die
überzogenen Artikel werden relativ langsam in dem Heliumgas abgekühlt. Anschließend werden .die betreffenden Artikel aus
der Reaktionsrohr-Überziehvorrichtung herausgenommen.
Die kurzen Rohre werden dann geprüft und untersucht. Die
Dicke des pyrolytischen Kohlenstoffüberzugs auf der Innenseite
des jeweiligen Rohres betrug etwa 200 Mikron. Die Dichte
des isotropen Kohlenstoffs betrug gleichmäßig etwa 2,0 g/cm Der BA-Fak-tor betrug etwa 1,1. Die scheinbare Kristallgröße
wurde gemessen und mit etwa 30 bis 40 S. bestimmt. Mechanische
Untersuchungen der überzogenen.kurzen Rohre wurden gemacht,
um die Festigkeit dieser Rohre im Vergleich zu weiteren, nicht
überzogenen Graphitrohren festzustellen. Die Bruchlast der nicht überzogenen Graphitrohre, die parallel zum Durchmesser
belastet wurden, betrug etwa 4 Pfund. Die Bruchlast der überzogenen Rohre betrug hingegen etwa 25 Pfund; sie war damit
etwa sechsmal höher als,bei den nicht" überzogenen Rohren.
Ein weiteres überzogenes Rohr wurde sterilisiert, und zwar dadurch, daß es auf eine Temperatur von etwa 10000C in einem
Vakuum erwärmt wurde und dann etwa 15 Minuten lang in eine
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Verdünnnngsmittellösung aus Zephirol (ein Teil auf 1000 Teile,
Wasser) eingetaucht wurde. Sodann wurde das überzogene Rohr _.
herausgezogen, abgespült und dann 15 Minuten lang in eine Heparinlösung eingetaucht. Diese Heparinlösung war dadurch
hergestellt worden, daß 2cm Heparin zu 30 cm Salz hinzugegeben
wurden. Wach Herausnahme des Rohres wurde dieses zehnmal mit destilliertem Wasser abgewaschen und dann mit
Blut geprüft. Nach Berührung mit Blut etwa 24- Stunden lang zeigte sich kein Anzeichen von Gerinnung. Eine Gerinnung oder
Klumpenbildung tritt normalerweise innerhalb von Minuten auf.
Die einen mit pyrolytischem Kohlenstoff überzogenen Graphitträger enthaltenen Artikel sind für die Verwendung als künstliche
Organe bzw. Glieder im menschlichen Körper ausgezeichnet
geeignet.
Eine Anzahl von kurzen Rohren mit den gleichen Abmessungen
wie die im Beispiel I benutzten Rohre wurde verwendet. Als Material für diese Rohre wurde Tantal verwendet. Tantal besitzt
ein/Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 6,5 · 1O~ /0C
bei 200G. Die kurzen Rohre weiten in dem Wirbelschicht-Reaktionsrohr
überzogen, das beim Beispiel I verwendet wurde. Um den Wärmeausdehnungskoeffizienten des pyrolytischen Kohlenstoffs
an den des Tantalträgers anzupassen, wird bei einer Überziehtemperatur von 16000C gearbeitet, wobei ein Gasstrom,,
bestehend aus 15$ Propan und 85$ Helium, mit einer Gesamt-
■7.
strömungsgeschwindigkeit von etwa 6000 cnr pro Minute verwendet
wird. Die kurzen Rohre wurden zusammen mit einer entsprechenden 50-p-Menge von Zirkondioxydpartikeln unter
ahtmosphärischem Druck in der Schwebe gehalten. Die Ablagerung
von pyrolytischem Kohlenstoff wurde etwa 20 Minuten lang ausgeführt.
Nach dieser Zeitspanne war eine Schicht aus isotropem pyrolytischen Kohlenstoff in einer Dicke von etwa 150 Mikron
auf der Außenfläche des jeweiligen Rohres abgelagert. Am Ende
00 9846/1297
BAD OHIGINAL
dieser Zeitspanne wurde die Propangasströmung unterbrochen, und die überzogenen Rohre wurden abgekühlt und dann aus dem
Reaktionsrohr herausgenommen.
Eine Überprüfung und Untersuchung zeigt, daß die Dichte
des abgelagerten isotropen pyrolytisehen KohlenstoffsL etwa
1,6 Gramm pro cm beträgt. Der BA-I1 aktor liegt bei etwa 1,0.
Die scheinbare Kristallgröße liegt zwischen etwa 50 und 60 A,
und der Wärmeausdehnungskoeffizient des pyrolytischen Kohlenstoffs liegt bei etwa 5 · 10"" /0G, und zwar bei einer Temperatur
von 2O0C. Eine mechanische Überprüfung der überzogenen
Rohre zeigt, daß die Festigkeit und die Verschleißfestigkeit annehmbare Werte besitzen und daß der Überzug fest an der
Trägerschicht haftet.
Eines der überzogenen kurzen Rohre wird sterilisiert und
entsprechend der im Beispiel I erläuterten Weise behandelt. Eine Ausnahme in dieser Behandlung bildet jedoch der Umstand,
daß die Behandlung mit Zephirol und Heparin unterbleibt. Das Rohr wird mit Blut geprüft, und dabei zeigt sich kein Anzeirfi-an
von Gerinnung, und zwar nach einer Berührung mit dem Blut ..;
während einer Zeitspanne von 24 Stunden. Die mit Kohlenstoff überzogenen TantaÜLartikel sind als Artikel anzusehen, die
als Teil eines künstlichen Organs oder Gliedes für die Einsetzung
in einen menschlichen Körper ausgezeichnet geeignet sind, '
.Eine Anzahl von kurzen Rohren mit den gleichen Abmessungen
wie beim Beispiel I wurde aus Wolfram hergestellt. Wolfram
besitzt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 4,4 · 10 /0C
und zwar bei einer Temperatur von 27°C gemessen, Me kurzen
Rohr© werden in dem im Beispiel I verwendeten Wirbölgchicht-Reaktionsrohr
überzogen. Zum Zwecke dor Angleichung des
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Wärmeausdehnungskoeffizienten des pyrolytischen Kohlenstoffs an den der Wolframträgerschicht wird eine Überziehtemperatur
von 16000C benutzt, und zwar bei einem Gasstrom, der 15$ Propan
und 85$ Helium enthält. Die Gesamtströmungsgeschwindigkeit
beträgt dabei etwa 6000 cnr/min. Die kurzen Rohre werden dabei zusammen mit einer entsprechenden 50-Gramm-Menge von Zirkondioxydpartikeln
in der Schwebe gehalten. Die Ablagerung von pyrolytischem Kohlenstoff wird während einer Dauer von etwa
20 Minuten durchgeführt. Innerhalb dieser Zeitspanne wird eine
P etwa 150 Mikron dicke Schicht aus isotropem pyrolytischen Kohlenstoff auf der Außenfläche der Rohre abgelagert. Der
Propangasstrom wird dann beendet, und die überzogenen Rohre werden nach Abkühlung aus dem Reaktionsrohr herausgenommen.
Eine Überprüfung und Untersuchung zeigt dann, daß die Dichte
des abgelagerten isotropen pyrolytischen Kohlenstoffs bei etwa 1,6 g/cm liegt. Der ΒΑ-Faktor liegt bei 1,0, und die
scheinbare Kristallgröße liegt zwischen etwa 50 und 60 S.
Der Wärmeausdehnungskoeffizient des pyrolytischen Kohlenstoffs liegt bei einer Temperatur von etwa 200G bei etwa
5 * 10" /0C. Eine mechanische Untersuchung der überzogenen
| Rohere zeigt, daß die Festigkeit und Verschleißfestigkeit
annehmbare Werte besitzen und daß der Überzug an der Trägerschicht
fest haftet.
Eines der überzogenen kurzen Rohre wurde sterilisiert und in der im Beispiel I erläuterten Weise mit Zephirol und Heparin
behandelt und dann mit Blut untersucht. Dabei zeigte sich nach einer Blutberührung während einer Zeitspanne von 24- Stunden
kein Anzeichen einer Gerinnung«, Die mit Kohlenstoff überzogenen
Wolframartikel sind als Artikel anzusehen, die für die Verwendung
als Teil eines künstlichen Organes oder Gliedes für den Einsatz in einem menschlichen Körper ausgezeichnet
sind.
0 0 9 8 4 6/1297 BAD oftiGSNAL
Eine Anzahl von kurzen Rohren mit den gleichen Abmessungen
wie beim Beispiel I wurde aus Molybdän hergestellt. Molybdän
besitzt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 5*3 · 10"
bei 200G. Die kurzen Rohre werden in dem beimBeispiel I verwendeten Wirbelschicht-Reaktionsrohr überzogen. Zur Erzielung
einerUngleichung des Wärmeausdehnungskoeffizienten des
pyrolytischen Kohlenstoffs an den Wärmeausdehnungskoeffizienten des Molybdän trägers wird bei einer Überziehtemperatur von 135O0G gearbeitet. Dabei wird ein Gastrom verwendet,
der 30$ Px1Opan und ?0$ Helium enthält. Die Gesamtströmungs-
- - "''''■■ 7J ■
geschwindigkeit beträgt etwa 5500 cm /min. Die kurzen Rohre
werden zusammen mit einer entsprehhenden 50—-Gramm-Menge
von Zirkondioxydpartikeln in der Schwebe gehalten. Die Ablagerung von pyrölytischem Kohlenstoff tritt dabei auf, und
nach etwa 30 Minuten ist eine etwa 150 Mikron dicke Schicht
aus isotropem pyrolytischen Kohlenstoff auf der Außenfläche
des Jeweiligen Rohres abgelagert. Am Ende dieser Zeitspanne
wird der Propangasstrom unterbrochen, und die überzogenen Rohre werden nach Abkühlung aus dem Reaktionsrohr herausgenommen. '
Eine Überprüfung-und Untersuchung zeigt, daß die Dichte
des abgelagerten isotropen pyrolytischen Kohlenstoffs etwa 2,0 g/cm beträgt, der BA-Faktor liegt bei etwa 1,1 und die
scheinbare Kristallgröße liegt zwischen etwa 30 und 40 %. Der Wärmeausdehnungskoeffizient des pyrolytischen Kohlenstoffs
beträgt etwa 5· · 10" /0G bei einer Temperatur von
etwa 20 C. Eine mechanische Überprüfung der überzogenen Rohre zeirrb, daß die Festigkeit und Abriebfestigkeit annehmbare
Werte besitzen und daß der Überzug aus pyrölytischem Kohlenstoff an der Trägerschicht fest haftet. ■
OQ9 846/1297
BAD
Eines der überzogenen kurzen Rohre wird sterilisiert und wie. im Beispiel I mit Zephirol und Heparin behandelt. Sodann
wird das betreffende Rohr mit Blut untersucht. Dabei zeigt sich kein Anzeichen einer Gerinnung, und zwar nach einer Berührungszeit
von 24 Stunden. Die mit Kohlenstoff überzogenen kurzen Molybdänrohre werden als Elemente angesehen, die für
die Verwendung als Teil eines künstlichen Organes oder Gliedes für den Einsatz in einem menschlichen Körper ausgezeichnet
geeignet sid.
Eine Anzahl von Graphitrohren mit den gleichen Eigenschaften
und Abmessungen, wie sie die Graphitrohre gemäß Beispiel I besitzen, wird in ein Reaktionsrohr eingeführt, das einen
Durchmesser von etwa 6,3 cm besitzt. Die betreffenden Graphitrohre werden dabei zusammen mit etwa 100 ZiEkonoxydkügelchen
in das Reaktionsrohr eingeführt. Die betreffenden Kügelchen besitzen eine mittleren Partikelgröße von etwa 400 Mikron.
Durch das Reaktionsrohr wird eine Helium-Wirbelschichtströmung nach oben geführt, wenn die Temperatur der kleinen Rohre und
der Partikel auf etwa 135O°C erhöht wird. Mit Erreichen dieser
Temperatur wird dem Helium Propan hinzugegeben, bis eine Gesamtgasströmung
von etwa 8000 cm /min erzielt ist. Dabei herrscht ein Teildruck des Propans von etwa 0,4 stm (Totaldruck von
1 atm) vor. Die gesamte Heliummenge wird durch ein Bad aus Methyltrichlorsilan bei etwa Raumtemperatur hindurchgeleitet.
Das Propan und das Methyltrichlorsilan pyrolysieren unter Ablagerung einer Mischung aus isotropem Kohlenstoff und Siliziumkarbid
auf den kleinen Rohren. Der Überziehvorgang wird dabei solange ausgeführt, bis eine Dicke von etwa 300 Mikron erzielt
ist. Dies entspricht einer Zeitspanne von etwa einer Stunde.
Die schließlich überzogenen Rohre werden auf Raumtemperatur abgekühlt, und dann werden sie aus dem Reaktionsrohr herausge-
009846/1297 BAD ORIGINAL
nomraen. Eine Überprüfung der Überzüge aus dem isotropen
Kohlenstoff-Siliziumkarbid zeigt, daß diese Überzüge einen
Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 6 · 10" /0C und eine
Dichte von 2 g/cm^ besitzen. Der jeweilige Überzug-enthält
etwa 10 Gewichtsprozent Silizium (bezogen auf das Gesamtgewicht von Silizium zuzüglich Kohlenstoff), und zwar
in Form von Siliziumkarbid. Der isotrope Kohlenstoff besitzt einen ΒΑ-Faktor von etwa 1,1 und eine scheinbare Kristallgröße
von etwa 35 A. Eine mechanische Überprüfung der überzogenen Rohre zeigt schließlich, daß die Festigkeit und Abnubzbarkeit
völlig zufriedenstellen und daß zwischen dem jeweiligen Überzug und der Graphitträgerschicht eine feste
Verbindung besteht.
Eines der überzogenen Rohre wird dann sterilisiert und entsprechend der im Beispiel I erläuterten Weise behandelt, wozu
Zephirol und Heparin verwendet werden. Sodann erfolgt eine Untersuchung mit Blut. Dabei zeigt sich kein Anzeichen einer
Gerinnung, und zwar nach einer Berührung mit dem Blut während
einer Zeitspanne von 24 Stunden. Die Rohre, die mit das Siliziumkarbid enthaltendem pyrolytisehen Kohlenstoff überzogen sind,
werden als Elemente betrachtet, die für die Verwendung als Teil
eines künstlichen Organs oder Gliedes ausgezeichnet geeignet sind und die für die Einsetzung in einen menschlichen Körper
brauchbar sind. ■
Vorstehend sind Beispiele insbesondere auf Überzüge und auf
die Verwendung von kurzen Rohren erläutert worden . Es dürfte jedoch einzusehen sein, daß dies nur zum Zwecke der Erläuterung
der Erfindung diente und daß in irgendeiner geeigneten Weise geformte Elemente zur Bildung von künstlichen Organen bzw.
Gliedern überzogen werden können. So sei insbesondere darauf hingewiesen, daß die Ablagerung von pyrolytischem Kohlenstoff
durch ein Wirbelschicht-Verfahren ausgezeichnet für.die Erzielung
009846/1297 B^ original
glatter Überzüge geeignet ist, und zwar auch bei der kompliziertesten Form eines Elements. Im vorstehenden
ist gezeigt worden, daß die künstlichen Organe bzw. Glieder
eine ausgezeichnete Abbragungsbeständigkeit in einem lebenden Körper besitzen und insofern äußerst gut für künstliche
P1TTl
Organe bzw. Glieder geeignet sind, die ständig in ein/Lebewesen eingesetzt bleiben. Abschließend sei noch bemerkt, daß mit
pyroljbischem Kohlenstoff überzogene Trägerteile, die radioaktive
Isotope für eine innere Behandlung von Krankheiten enthalten, wie Krebs oder Tumore , weitere beispielsweise
Formen der möglichen verbesserten Organe bzw. Glieder sind.
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Claims (4)
- Pat ent an s ρ r u c h e( 1 ./Künstliches Glied bzw. Organ für Lebewesen, mit einem eine gewünschte Form und Größe besitzenden Trägerteil, dessen Oberfläche zumindest teilweise mit einem Überzug aus dichtem pyrolytischen Kohlenstoff überzogen ist, der eine Dichte von wenigstens etwa 1,5 g/cnr besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der pyrolytisch^ Kohlenstoff einen in dem ihn enthaltenden Überzug dispergierten Karbidzusatz enthält.
- 2. Künstliches ülied bzw. Organ nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pyrolytische Kohlenstoff bis zu 20 Gewichtsprozent Silizium in Form von Siliziumkarbid enthält. -
- 3. Künstliches Glied bzw. Organ nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Silizium in einer Menge zwischen 10 und 15 Gewichtsprozent vorhanden ist.
- 4. Verfahren zur Herstellung eines künstlichen Gliedes bzw. Organes, wobei ein Trägerteil aus einem Material gebildet wird, das bei Temperaturen von zumindest etwa 1OOO°C beständig ist, und wobei dieses Trägerteil mit einer Schicht aus dichtem pyrolytischen Kohlenstoff überzogen wird, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Überziehvorgang in einer einen ■' Kohlenwasserstoff, ein Edelgas und eine flüchtige Verbindung, die ein karbidbildendes Elementumfaßt,+derart durchgeführt wird, daß der sich auf dem Trägerteil ablagernde pyrolytische Kohlenstoff einen in ihm dispergierten Karbidzusatz enthält.+ enthaltenJfen Atmosphäre9846/1297 ' BAD original
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