唐光昕
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张人佶
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颜永年
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朱张校
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彭俊斌
稀有金属材料与工程
为了分析微弧氧化时间对复合氧化法(即预氧化和微弧氧化复合法)制备的二氧化钛涂层结构和形貌的影响,采用X射线衍射、SEM及附带的能谱(EDS)对涂层的结构、形貌和元素组成进行了分析,采用MH-3型硬度计对涂层表面的硬度进行了测试.结果表明:微弧氧化时间是影响复合氧化法制备多孔二氧化钛表面涂层形貌、结构、硬度和钙磷原子比的主要因素之一.随着微弧氧化时间的延长,涂层表面的微孔孔径增加,凹凸起伏变得明显,涂层中金红石相增加,锐钛矿相减少,表面硬度增加,钙磷原子比也发生了变化.可控制微弧氧化时间得到结构较为理想的多孔二氧化钛梯度涂层.
关键词:
特种结构材料
,
金红石
,
锐钛矿
,
二氧化钛
,
微弧氧化
唐光昕
,
张人佶
,
颜永年
,
朱张校
,
彭俊斌
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.04.042
为了阻止金属离子向体液中游离和改善纯钛植入体的生物相容性,采用复合氧化法,即将预阳极氧化及微弧氧化相结合的方法,对纯钛试件进行表面改性.用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和SEM附带的能谱仪(EDS)对薄膜的相组成和形貌进行了分析和观测;用MH-3型显微硬度测试计和WS-97型划痕仪对薄膜的硬度和结合强度进行了测试.结果表明:复合氧化法可以制备出表面多孔、内层致密的二氧化钛梯度薄膜,致密的锐钛矿型二氧化钛薄膜的厚度约为0.7μm,多孔的锐钛矿和金红石混合型薄膜的厚度约为1.7μm.薄膜的表面硬度为370.0HV0.2与基体的结合强度为52.7 N.用复合氧化法制备的多孔二氧化钛梯度薄膜可有效地阻止金属离子的溶出,促进细胞的黏附和生长,临床应用前景广阔.
关键词:
表面工程
,
二氧化钛薄膜
,
微弧氧化
,
纯钛