各向同性热解碳（IPC）是新型无机非金属材料 在植入医疗器械领域发展潜力大

　　各向同性热解碳，英文简称IPC，也可称作热解同性碳，是一种新型无机非金属材料，采用化学气相沉积（CVD）法制备得到，具有结构致密、晶粒尺寸小、性能均一等特点，由于其沉积温度在1100-1400℃范围内，也称低温各向同性炭。

 

　　热解碳，是气态碳氢化合物在热基体表面热分解并沉积得到的碳素材料。热解碳可以用于高温结构件、高铁刹车盘、飞机刹车盘、火箭发动机喷管喉衬、电子管栅极、核燃料元件包覆材料、植入医疗器械等制造领域。其中，应用在核工业与医疗领域的热解碳，是制备难度最大、致密度最高的各向同性热解碳。

 

　　根据新思界产业研究中心发布的《2025年中国各向同性热解碳（IPC）市场专项调研及企业“十五五规划”建议报告》显示，各向同性热解碳具有高密度、高强度、高韧性、高耐磨性、耐高温等特点，且化学性质稳定、生物相容性好，凭借这些优点，各向同性热解碳在医疗领域具有明显应用优势。各向同性热解碳通常用作涂层材料，在其他基材表面进行涂覆用来制造植入医疗器械。

 

　　各向同性热解碳可以用来制造多种骨科耗材（例如人工骨、人工关节等）、颅骨成形材料、人工心脏瓣膜、人工气管、人造血管、人造乳房、种植牙、特殊手术缝合线等。例如在人工心脏瓣膜制造方面，各向同性热解碳作为涂层材料，由于具有微弱负电荷，可以排斥血小板沉积，减少血栓形成。

 

　　当前市场中常见的医用植入材料主要包括陶瓷、金属、高分子聚合物等。各向同性热解碳可以避免陶瓷存在的脆性大、易断裂，金属存在的易磨损、易释放具有生物毒性金属离子，高分子聚合物存在的会分解产生具有细胞毒性的小分子单体等问题，是一种更为理想的医用植入材料。

 

　　2019-2024年，我国骨科植入医疗器械市场规模年复合增长率达到16%左右；2024年，我国骨科植入医疗器械市场规模约为630亿元。受益于民众医疗观念进步、医疗支出意愿提升，以及医疗技术不断进步，我国骨科植入医疗器械市场快速增长，各向同性热解碳在此领域拥有广阔发展空间。

 

　　新思界行业分析人士表示，各向同性热解碳在医疗领域发展潜力大，并可以应用在核能、机械设备、船舶、航空航天等领域，因此我国对其技术与应用研究不断深入。我国各向同性热解碳相关发表论文主要有“大尺寸各向同性热解炭材料的制备与表征”、“不同硼含量的硼掺杂各向同性热解炭制备及微观结构研究”等，相关发明专利主要有“一种各向同性热解碳的制备方法”、“一种高强耐磨各向同性热解碳的制备方法”等。

 

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