悬浮液等离子喷涂制备FHA/CS复合涂层

悬浮液等离子喷涂制备FHA/CS复合涂层

论文摘要

目的采用悬浮液等离子喷涂技术(SPS)在纯钛表面制备氟代羟基磷灰石/硅酸钙(FHA/CS)生物复合涂层。方法利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)对复合涂层的物相组成、组织结构和显微形貌进行分析。通过动电位极化测试和体外生物活性测试,分析复合涂层在模拟体液(SBF)中的腐蚀行为和类骨磷灰石形成能力。通过电感耦合等离子体光谱仪(ICP)分析涂层中Ca2+的释放行为,评估复合涂层的化学稳定性。采用划痕法表征涂层的结合强度。结果 SPS制备的复合涂层具有粗糙的表面和层片堆叠结构。涂层中FHA和CS两相分布均匀,结晶性良好。复合涂层临界载荷达到111.43 N,比单一FHA涂层提高62.5%。与纯钛相比,涂层样品具有较高的腐蚀电位(Ecorr)和较低的腐蚀电流密度(Jcorr)。在SBF溶液中浸泡3天,涂层样品表面被类骨磷灰石完全覆盖。ICP结果表明,复合涂层中Ca2+释放速率低于单一CS涂层。结论通过SPS在纯钛表面制备的FHA/CS复合涂层具有良好的生物活性、耐腐蚀性能和与基体的结合强度,复合涂层中FHA组分的存在有利于提高涂层的化学稳定性。

论文目录

  • 1 实验
  •   1.1 材料
  •   1.2 悬浮液的制备
  •   1.3 涂层的制备
  •   1.4 粉体及微观结构分析
  •   1.5 涂层结合强度研究
  •   1.6 电化学腐蚀行为研究
  •   1.7 体外生物活性研究
  •   1.8 溶解性行为研究
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 相组成和微观结构分析
  •   2.2 涂层结合强度
  •   2.3 电化学腐蚀行为
  •   2.4 体外生物活性
  •   2.5 Ca2+释放行为
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周生健,白玉,迟柏祥,尹雪,马文

    关键词: 氟代羟基磷灰石,硅酸钙,悬浮液等离子喷涂,化学稳定性,结合强度,体外生物活性

    来源: 表面技术 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 内蒙古工业大学材料科学与工程学院,内蒙古自治区薄膜与涂层重点实验室

    基金: 内蒙古自然科学基金(2018MS05010),内蒙古自治区科技重大专项(2018-810),内蒙古自治区研究生科研创新项目(S2018111948Z)~~

    分类号: TG174.4

    DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.07.039

    页码: 340-346

    总页数: 7

    文件大小: 2112K

    下载量: 68

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