水蒸气处理对钛合金表面羟基磷灰石涂层结构的影响

• 作者: 张林伟 杨学兵
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 钛合金 羟基磷灰石 等离子喷涂 水蒸气处理 结晶度 生物活性
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 表面功能化
• 页码范围: 167-174,205
• 页数: 9页
• 分类号: TG174.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.09.018

摘要

目的 制备结晶度较高且裂纹较少的羟基磷灰石涂层.方法 采用等离子喷涂法,在不同功率下,于钛合金表面制备羟基磷灰石涂层.通过水蒸气处理法,在不同温度下处理羟基磷灰石涂层.使用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析羟基磷灰石的表面形貌和晶体结构.结果 当等离子喷涂功率从20 kW增大到29 kW时,羟基磷灰石涂层的沉积效率先增大后稳定,涂层结晶度先增大后减小,涂层中氧化钙的含量先增大后稳定.当喷涂功率为23 kW时,羟基磷灰石涂层结晶度较高.水蒸气处理能明显去除涂层中的α-磷酸三钙、β-磷酸三钙和氧化钙,当水蒸气处理温度从140℃增大到200℃时,羟基磷灰石涂层晶粒由棒状向颗粒状转变,涂层结晶度不断增大,涂层中磷酸四钙的含量先减小后增大,较高的温度会造成涂层表面微裂纹的产生.在模拟体液中浸泡后,经过水蒸气处理的涂层表面会诱导生成较纯的羟基磷灰石.180℃水蒸气处理后的涂层表面会沉积一层均匀的羟基磷灰石,生物活性较高.结论 羟基磷灰石涂层的结晶度随等离子喷涂功率的增大,先增大后减小,随水蒸气处理温度的上升而增大.在合适条件下制得的羟基磷灰石涂层具有较高的生物活性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨学兵		2	0	0.0	0.0
2	张林伟		18	46	4.0	6.0