吴波
,
梁成浩
,
王鹏
稀有金属材料与工程
羟基磷灰石(HA)作为一种最重要的生物材料被成功采用镁牺牲阳极法在Ti6Al4V合金表面合成,以提高该复合材料的电化学抗腐蚀性能.使用电子能谱(EDX)、电子探针(EPMA)、傅里叶红外变换图谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对HA涂层进行分析.结果表明,涂层主要由针状羟基磷灰石晶体组成,Ca/P比为1.4063.浸泡30d后,HA涂层在汉克氏溶液中晶体变大,在林格氏溶液和台氏溶液中针状晶体分别转变为片状和柱状.通过测试在3种模拟体液和人血中的开路电位、极化曲线和交流阻抗图谱表明,有HA涂层的Ti6Al4V合金比未涂层的Ti6Al4V合金具有更好的电化学性能.
关键词:
HA涂层
,
模拟体液
,
电化学测试
,
浸泡实验
崔彤
,
管仁国
材料热处理学报
采用碱热处理+电沉积+碱热处理相结合的工艺,在Mg-4.0Zn-1.0Ca-0.6Zr合金板材表面制备羟基磷灰石(HA)涂层。利用X射线衍射和SEM对涂层的组织和形貌进行了分析,对合金板材及HA涂层板材在SBF溶液中的可降解性能进行了研究,结果表明:通过前碱热处理+电沉积+后碱热处理的方法在电沉积温度50℃,电压10 V条件下,在Mg-4.0Zn-1.0Ca-0.6Zr合金板材表面制备出了平整、致密的HA涂层,其Ca/P的比值(1.72)与人骨的(1.67)相近;HA涂层Mg-4.0Zn-1.0Ca-0.6Zr合金板材在SBF溶液腐蚀过程中,发现3 d时腐蚀液穿过HA涂层开始浸蚀基体。随着腐蚀时间的延长,部分点蚀的直径扩大,构成局部腐蚀;HA涂层Mg-4.0Zn-1.0Ca-0.6Zr合金板材在SBF溶液中的初始腐蚀速率低于未涂层的合金板材,其在SBF溶液中的初始pH值的变化低于未涂层的,随降解时间延长,pH变化幅度开始增大,10 d后pH值平均值约为9.2,随后逐步趋于稳定;HA涂层Mg-4.0Zn-1.0Ca-0.6Zr合金板材在SBF溶液中的初始自腐蚀电位与未涂层的相比正移200 mV以上,亦说明了其在SBF溶液中的初始腐蚀速率低于未涂层的,但是随着涂层的脱落将促使腐蚀速率增大。
关键词:
电沉积
,
HA涂层
,
生物材料
,
降解