杜见第
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刘新宽
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何代华
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刘平
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马凤仓
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李芹
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冯宁宁
稀有金属材料与工程
Ti6Al4V基体经NaOH溶液恒温预处理不同的时间(12、24、36、48、60 h),然后分析了不同的碱预处理时间对Ti6Al4V基体及羟基磷灰石(HA)形态、物相的影响.经碱预处理后Ti6Al4V表面呈现三维网状结构,并检测到了钛酸钠凝胶的存在.随后采用水热电化学方法得到了HA涂层,水热反应电解质包括NaCl、K2HPO4·3H2O、CaCl2,在恒温120℃、电流密度为1.25 mA/cm2的条件下保持120 min.结果表明:HA的生长模式及形态均受预处理时间的影响:当基体经过12 h的预处理后,水热反应形成一层针状HA及少量蒲公英状HA.而蒲公英状HA的数量随预处理时间的增加而增多.但预处理时间大于48 h时,其数量稍有减小.HA在(002)晶面的取向指数、结晶度在预处理时间为48 h时分别达到了最小值、最大值.
关键词:
Ti6Al4V
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羟基磷灰石涂层
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碱预处理
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水热电化学
王朴
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何代华
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刘平
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刘新宽
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赵君
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陈冰玉
材料研究学报
对钛合金表面进行阳极氧化预处理,然后用水热电化学方法在其上沉积羟基磷灰石-二氧化钛(HA-TiO2)复合涂层,研究了阳极电压对基体表面的物相、形貌、润湿性和粗糙度的影响,以及对HA的物相、形貌及生物活性的影响.结果表明:阳极氧化电压高于110V时在钛基体表面出现金红石型和锐钛矿型TiO2,孔径尺寸随阳极电压的增加而增大.在120V预处理的钛合金试样表面具有好的润湿性,粗糙度Ra达到0.56μm.HA涂层沿c轴方向择优生长,并呈现分层生长,HA的结晶度随着阳极氧化电压的提高先增大后减小,在120 V取得最大值.在120 V氧化处理的试样具有较好的生物活性.
关键词:
无机非金属材料
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Ti6Al4V
,
阳极氧化
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水热电化学
,
HA-TiO2涂层
杜晶
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何代华
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刘平
,
刘新宽
,
马凤仓
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李伟
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陈小红
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张珂
,
赵君
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2016.143
在Ca2+、H2PO4-和NO3离子浓度分别为0.025 mol/L、0.015 mol/L和0.1 mol/L电解液中加入2.5×10-4mol/L的柠檬酸钠,采用水热电化学方法在Ti6Al4V基体表面沉积羟基磷灰石涂层,研究了柠檬酸根对羟基磷灰石(HA)涂层的物相组成、形貌及结合强度的影响以及沉积时间对HA涂层物相、形貌、结晶度、涂层厚度及结合强度的影响.结果表明:在含柠檬酸根电解液中水热电化学沉积的仍为HA涂层,与不含柠檬酸根的电解液相比,HA晶体的尺寸显著减小,涂层表面更加均匀致密,涂层与基体之间的结合强度由15.39 MPa提高到24.31 MPa;HA(002)晶面的衍射峰随着水热电化学沉积时间的增加先增强后减弱,在沉积2h时达到最大,HA晶粒尺寸较小,涂层更为均匀致密.随着沉积时间的增加,HA涂层厚度呈非线性增加,HA涂层的结晶度和结合强度均,先增大后减小,沉积时间为2h时结晶度和结合强度分别达到最大值为75.7%和24.31 MPa.
关键词:
金属材料
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Ti6Al4V
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柠檬酸根
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水热电化学
,
羟基磷灰石涂层