镍钛合金表面含壳聚糖的钙磷复合涂层的仿生合成

将高浓度模拟体液5×SBF与壳聚糖溶液相互结合,在预处理后的镍钛合金基体上快速形成了含壳聚糖的钙磷复合涂层。电化学测试表明,钙磷涂层复合壳聚糖以后,阳极极化曲线中的钝化区变宽,击穿电位明显升高,涂层的抗腐蚀性增强。复合涂层在单倍模拟体液SBF中浸泡4d后,SEM、EDS对涂层的测试结果表明,复合涂层具有良好的生物活性。     

镁合金表面HA/CNTs涂层的制备及电化学性能研究

为了提高生物镁合金羟基磷灰石(HA)涂层的耐蚀性能,在微弧氧化电解液中加入羟基磷灰石/碳纳米管(HA/CNTs)复合粉体添加剂,制备HA/CNTs复合涂层。分别对制备的HA/CNTs复合粉体和HA/CNTs复合涂层进行表面形貌和物相组成分析,并对HA/CNTs复合涂层在模拟体液(SBF)中的耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,HA/CNTs复合粉体在微弧氧化过程中能均匀地沉积在镁合金表面,结晶良好且无任何杂质;与HA涂层相比,HA/CNTs涂层具有较小的腐蚀电流密度值和较大的阻抗值。此外,在SBF中浸泡4d后,HA/CNTs复合涂层表面出现大量的亚微米级颗粒产物且没有任何腐蚀裂纹。     

微束等离子喷涂氧化锆涂层的生物活性研究

采用微束等离子喷涂(MPS)技术,在Ti-6Al-4V基体上制备了氧化钇稳定化氧化锆(YSZ)涂层,并通过观察涂层在模拟体液(SBF)中浸泡后表面磷灰石的生长情况以评估其生物活性.利用光学显微镜、SEM和XRD对浸泡前后涂层形貌、相组成进行了研究.结果表明:使用MPS方法可以制备ZrO_2涂层;XRD分析显示涂层中ZrO_2主要以四方相存在;SEM观察发现涂层表面较粗糙且存在孔隙;涂层截面的片层结构比较紧密;在SBF中浸泡4周后,涂层表面局部有磷灰石薄膜形成,说明涂层具有一定的生物活性.     

316L不锈钢表面仿生合成磷灰石涂层

将316L不锈钢经化学预处理和热处理后,先后在单倍和1.5倍模拟体液(SBF)中浸泡,通过在模拟体液中添加适量的Ca(NO3)2·4H2O和P2O5以增强诱导羟基磷灰石(HA)的形核。用扫描电镜(SEM)和EDS能谱对涂层的表面形貌和表面组成进行了分析。结果表明:模拟体液中加入适量的Ca(NO3)2和P2O5有利于基片表面沉积均匀的HA涂层;本研究中加入1.4mmol的Ca(NO3)2·4H2O时,沉积的Ca、P原子相对百分比较多,且Ca/P比接近于HA中的比例。     

溶胶凝胶生物活性玻璃涂层的制备及生物活性的研究

采用溶胶凝胶工艺制备了一种介孔生物活性玻璃涂层。玻璃的组成范围为(mol％)：CaO16～21，P2O5 4，SiO2 75-80。样品采用体外实验(invitro)方法，在模拟体液(SBF)内浸泡不同时间。通过测定样品在SBF中浸泡不同时间时溶液pH值的变化，并采用XRD、SEM等测试技术，研究了样品的生物活性和显微结构。结果表明：玻璃涂层的介孔尺寸为10～20nm，并保持开孔状态。玻璃涂层在SBF中24h内已开始形成HCA层，7天后已形成多晶态HCA层，显示了玻璃涂层具有较高的生物活性，在药物胶囊缓释系统中具有广阔的应用前景。     

316L不锈钢表面仿生合成磷灰石涂层

将316L不锈钢经化学预处理和热处理后,先后在单倍和1.5倍模拟体液(SBF)中浸泡,通过在模拟体液中添加适量的Ca(NO3)2·4H2O和P2O5以增强诱导羟基磷灰石(HA)的形核。用扫描电镜(SEM)和EDS能谱对涂层的表面形貌和表面组成进行了分析。结果表明:模拟体液中加入适量的Ca(NO3)2和P2O5有利于基片表面沉积均匀的HA涂层;本研究中加入1.4mmol的Ca(NO3)2·4H2O时,沉积的Ca、P原子相对百分比较多,且Ca/P比接近于HA中的比例。     

碱处理多孔钛制备磷灰石涂层的研究

采用碱处理法对多孔钛表面改性,在钛基体上产生晶体钛酸钠和无定形金红石,在模拟体液中形成含有羟基磷灰石和磷酸八钙的磷灰石涂层。研究表明：经碱处理的多孔钛二周后显示较强生物活性。     

含镁羟基磷灰石、磷酸三钙复合生物陶瓷涂层的研究

通过溶胶凝胶法在钛合金基体上合成了含镁羟基磷灰石/β-磷酸三钙陶瓷复合涂层．研究表明,羟基磷灰石相与β-磷酸三钙相共同存在于600℃烧结的复合涂层中．X射线光电子能谱分析显示,镁离子已合成到涂层之中．在模拟体液中,在复合涂层表面沉积出了较为明显的新生类骨层．使用MG63细胞进行培养试验,结果显示涂层具有良好的细胞亲和性．试验结果表明：含镁羟基磷灰石／β-磷酸三钙复合涂层具有良好的生物活性,有望在医疗实践中作为人工骨质材料得到广泛应用．     

金属钛表面钙三醇/明胶/壳聚糖复合涂层材料制备及其生物相容性研究

活性维生素D(1,25二羟基维生素D3,钙三醇)复合涂层能够给予生物材料在特定情况下一定的成骨、免疫调节、促血管生成等生物学特性。将适宜剂量的钙三醇沉积在生物材料上从而在满足细胞活性的同时获得一定的缓释性能,是钙三醇复合涂层研究的基础。文中采用电沉积技术,在壳聚糖/明胶复合材料表面进一步制备了钙三醇复合涂层,分析了涂层的物化学性能和生物学性能。结果表明,钙三醇/明胶/壳聚糖复合涂层材料成功制备并且具有24h缓释性能及良好的生物相容性。     

模拟体液中纳米羟基磷灰石/壳聚糖的制备及表征

从仿生合成的思路出发,分别以模拟体液和含有壳聚糖的模拟体液为反应介质,通过磷酸和硝酸钙反应合成了羟基磷灰石(HAp)和HAp/壳聚糖复合粉体,利用TG-DTA、XRD、FT-IR和TEM等对HAp和HAp/壳聚糖的形成过程、结构及其微观形貌进行了研究.结果表明,在模拟体液中合成的HAp粉体呈现出球状和短棒状形态;HAp/壳聚糖复合粉体呈现出不规则形状,粒度<100 nm,主要晶相为羟基磷灰石.体外生物活性实验结果表明,HAp/壳聚糖复合材料比纯HAp具有更好的生物活性,具有较强的诱导磷灰石沉积能力.     

电场作用下HAP/NiTi形状记忆合金复合材料制备工艺研究

为改善NiTi形状记忆合金的耐蚀性和生物相容性,利用外加交变电场的作用在合金表面沉积羟基磷灰石(HAP)涂层,从而制得HAP/NiTi形状记忆合金复合材料.实验探讨了交变电场的电压、频率和作用时间对NiTi形状记忆合金表面沉积羟基磷灰石涂层的影响.结果表明:随着电场电压、电流频率和作用时间的增加,NiTi合金表面钙磷涂层的厚度逐渐增加,组织变得均匀致密,但若频率过大,时间过长则涂层反而被破坏,故确定最佳电场作用参数为300V+20Hz+5h.涂层呈疏松多孔的羽针状结构,经XRD检测其组织主要为羟基磷灰石,且在模拟体液中具有较好的生物稳定性.     

Surface Coating of NiTi Shape Memory Alloys with Calcium Phosphates by Dip-coating or Plasma-spraying-biological Characterization Examined by in vitro Testing Methods

1Introduction Thecoatingofmetalswithcalciumphosphatesisa wellestablishedprocedureforthepreparationofimplants.Namely,hipandkneeendoprosthesesandorthodonticim plants(usuallymadeoftitanium)areroutinelycoatedby high temperatureplasma spraying[1],bydip coating…     

Mg-9Gd-3Y镁合金PEO-EPD复合膜层组织结构与耐蚀性研究

为了提高镁合金的耐蚀性,本文利用扫描电镜分析了Mg-9Gd-3Y(GW93)镁稀土合金表面等离子电解氧化陶瓷层、等离子电解氧化-电泳复合膜层和电泳膜层的表面与纵截面形貌组织,利用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)分析了电泳膜层有机官能团类型,用电化学测试手段和盐雾试验方法测试了该合金不同处理膜层的耐蚀性,讨论了电泳电压和固体粉料分数对等离子电解氧化-电泳复合膜层厚度、成膜速率和耐蚀性的影响.研究结果表明,随着电压、固体份的升高,等离子电解氧化-电泳复合涂层厚度和成膜速率呈增大趋势,腐蚀速率随着电压升高呈先减小后增大的趋势,随着固体份的增加呈降低趋势.电泳电压为70V,固体份为19%时,在等离子电解氧化膜层上生成陶瓷层与有机化合物层结合紧密的等离子电解氧化-电泳复合膜层,腐蚀电流密度比等离子电解氧化膜层降低两个数量级,自腐蚀电位正移200mV,耐蚀性提高近13倍.     

电沉积基合金及其复合镀层在10%H2SO4中的腐蚀磨损特性研究

采用电刷镀技术制取了合金镀层和复合镀层,利用扫描电镜、能谱仪、射线衍射仪分别对镀层原始状态及其腐蚀磨损过程中的组织形貌、成分、和相组成进行了观察、分析.研究了在不同的载荷和速度条件下两种镀层的腐蚀磨损特性及腐蚀磨损的协同作用.结果表明本实验条件下,在较低的载荷和速度下,复合镀层的耐腐蚀磨损性能优于合金镀层,随着载荷和摩擦速度的增大,复合镀层的耐腐蚀磨损性能下降较合金镀层快.     

Microstructure and corrosion resistance of modified AZ31 magnesium alloy using microarc oxidation combined with electrophoresis process

A top electrophoresis coating was deposited on the surface microarc oxidation (MAO) modified ceramic coating on AZ31 magnesium alloy. Microstructure and corrosion resistance of this composite coating were studied by SEM, electrochemical potentiodynamic polarization, and acid corrosion test. The results showed that the composite coating with a top electrophoresis coating on the surface of ceramic coating exhibited a better corrosion resistance compared with the coating formed by chemical conversion film combined with electrophoresis process. Corrosive ions could permeate into the substrate with corrosion time, and the composite coating was firstly destroyed around the scratch. The formation of composite coating with a higher adhesive force due to the porosity of the ceramic coating contributed to the improved corrosion resistance property.     

化学沉积法制备Ni-P-SiC复合镀层的研究

研究了在碳钢基材表面进行化学沉积Ni-P-SiC复合镀层的工艺和条件,对镀层的成分进行了扫描分析,对镀层的金相组织进行了观察分析;结果表明SiC硬质纳米粒子嵌入,使Ni-P合金基质产生沉淀强化,使镀层硬度增加.通过对磨实验和腐蚀实验证明,复合镀层可使碳钢零件耐磨性能提高3倍,可使碳钢零件耐蚀性能提高4倍,有效地延长了钢铁零件的使用寿命.     

Ni-SiC复合镀层的热稳定性和耐蚀性

用电沉积方法在钢上获得Ni SiC复合镀层 ,研究了Ni SiC复合镀层在 85 0℃的热稳定性及通过极化曲线的测定 ,对钢基体、Ni层、Ni SiC层耐蚀性进行比较 .结果表明 ,SiC在 85 0℃加热保温半小时时SiC不分解 ,Ni SiC复合镀层的耐蚀性最好 ,Ni镀层次之 ,钢基体最差 .     

溶胶凝胶旋涂法制备不锈钢Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层

本文以Al（NO3）3·9H2O,Ce（NO3）3·6H2——Y（NO3）3·6H2O为原料,PVP（聚乙烯吡咯烷酮）为稳定剂,用sol-gel法通过共沉淀水解再胶溶的办法,得到透明、稳定性能好的复合溶胶.利用旋涂法在SUS304不锈钢基体表面涂覆凝胶膜,经热处理得到复合涂层.采用XRD、SEM、EDS和电化学工作站等测试技术对复合涂层的相组成、微观形貌、成分及耐腐蚀性能等进行测试、表征.实验结果表明：用溶胶凝胶旋涂法能够成功制备出均匀的Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.当主盐硝酸铝的浓度为0.60 mol/L,加入PVP含量为0.3 mol/L时,旋涂速度为3000r/min,旋涂8次,采用自然干燥再经过800℃煅烧能制得较为均匀连续,并且具有优良抗腐蚀性能的Al2O3-CeO2-Y2O3复合涂层.     

电解液对镁合金微弧氧化层耐蚀性的影响

为了提高镁合金基体的耐蚀性,采用微弧氧化法在镁合金表面制备了MgO-ZrO2复合陶瓷层,利用XRD和SEM研究了膜层的相组成、结构及生长过程,并用LK98C电化学综合系统测试了其耐蚀性.实验结果表明：三种电解液中,K2ZrF6-KOH耐蚀性能较好;在交流阻抗测试结果中,镁基体出现了点蚀;K2ZrF6为8g/L,KOH为3.2g/L时,电荷转移电阻较高,达到4.058×105Ω.