工业纯钛表面羟基磷灰石涂层的制备与评价

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Ling_cheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
羟基磷灰石(Ca10(PO46(OH)2,简称HA)由于其良好的生物相容性、无毒、安全,且能传导骨生长,已在临床上广泛用于骨缺损的修复和填充整形的骨材料。但纯羟基磷灰石力学性能较差,抗弯强度低,脆性大,在生理环境中的抗疲劳性不高,这限制了其在承受负荷环境中的应用。钛和钛合金及其它某些金属质地轻、断裂韧性高、生物相容性优越,可作为大腿骨或胫骨之类高荷重骨骼较好的替代材料,但它只能和生物体骨骼形成骨整合而不能形成牢固的结合。为此人们将HA涂覆到这类金属或合金的表面制成复合材料。这种复合材料既具有HA的生物活性、生物相容性,又具有金属较强的力学机械性能,因而具有很高的外科应用价值。首先,本文通过仿生矿化法在经过表面高能喷丸和抛光的工业纯钛基体表面生成了HA涂层。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电子探针(EPMA)和红外光谱仪(FT-IR)分析了涂层表面形貌和成分,探讨了表面高能喷丸工艺对钛基体及涂层的影响。结果表明,通过仿生矿化法,生成了钙磷比为1.30的碳酸化的HA涂层;与抛光钛相比,高能喷丸工艺增加了钛基体的表面化学反应活性,从而加快了钛基体上HA沉积速度;增加了表面粗糙度,提高了涂层与基体的结合力。其次,本文重点利用溶胶—凝胶法在经过表面高能喷丸和抛光钛基体表面涂覆了HA涂层。用接触角仪测量了抛光钛基体在NaOH预处理前后的表面能变化,分析了基体预处理对基体表面能及HA溶胶涂覆效果的影响。结果表明,利用溶胶—凝胶法可在未经过预处理和预处理后的基体表面涂覆一层HA层,涂层的厚度随涂覆次数的增加而增加;与未经过预处理的基体相比,HA溶胶更易涂覆在NaOH处理后的钛基体表面,这是由于NaOH处理提高了基体的表面能,尤其是其极性色散比由0.235提高至0.727,而HA溶胶呈极性,因此有利于在极性色散比高的基体表面进行涂覆,减少了提拉次数,且涂层致密均匀。对基体进行喷丸处理与抛光处理相比,喷丸钛表面更易涂覆HA,且涂层的结合力高,由抛光样的10 MPa提高到喷丸样的30 MPa。
其他文献
锌铝合金因其较低的熔点、良好的铸造性能、强度和耐磨性高,导热性好、以及较低的成本、工艺简便等特点,广泛应用于制作轴承,模具、各种管接头,滑轮以及各类受冲击和磨损铸件
笔者针对我国牧草育种的现状,从牧草育种的研究方法入手,探讨了我国目前在该领域研究中存在的问题,并为今后牧草育种的进一步发展提出了一些新的研究思路、途径及相关建议。
微细加工中微三维结构加工是当今的一个研究热点,而微细电火花加工是微细加工的重要手段之一,得到了国内外很多学者的重视。微细电火花加工中严重的电极损耗问题一直是该技术
鄂尔多斯盆地天然气资源十分丰富,资源量为10.7×10~122 m~3,其中致密气资源量大约占到总资源量的61.7%,主要分布在苏里格气田,面积达5×10~4 km~2。苏里格气田是一个地质条
蜀汉政权的主要成员的构成,与曹魏、孙吴有很大不同。以曹操、曹丕为首的曹魏政权,是以夏侯惇、夏侯渊、曹仁、曹洪、曹彰、曹真、曹休、夏侯尚等家族子弟为核心的,其他非曹
在当前初中物理课堂教学中,为了追求对物理知识的绝对掌握,以及在中考指挥棒的作用下,部分学校的物理课都围绕着“考试”而进行“教学”。学生负担沉重,课后作业无法完成,严
ZrO2热障涂层是航空工业中广为应用的重要涂层之一,等离子喷涂是制备热障涂层的主要方法。本文以等离子喷涂ZrO2热障涂层为对象,研究了电弧超声激励的引入对其性能的优化与稳
<正>恒通,一个有着70余年发展历史的企业,勤勤恳恳地一步一个脚印走出了今天的斐然成绩,创造了诸多公交行业的奇迹。纵观恒通客车的品牌建设历程,"绿色"是其品牌的重要"因子"
在言语交际过程中,有时有必要禁止或忌讳人们说某些词语或话语,这就是语言禁忌。本文通过实例分析,对禁忌语的主要类型、语用特点及其语用失误等方面加以论述。
热轧烘烤硬化钢是最新开发的新一代汽车用钢。与传统的冷轧烘烤硬化钢相比,不仅它的BH值提高明显,而且烘烤前后抗拉强度的提高(BHT值)也十分明显。同时它还具有生产周期短、