钛表面恒流微弧氧化及其能量规律

采用微弧氧化方法制备出纯钛表面多孔状的二氧化钛膜层,借助于SEM和XRD研究了恒流微弧氧化参数对钛表面的影响,探讨了恒压与恒流两种微弧氧化方式下的不同能量规律.结果表明:恒流模式下,处理时间长、处理电流大和终止电压高的试样,表面微孔大、金红石含量高而且后续水热处理获得的羟基磷灰石衍射峰较强.恒流终止电压450 V处理时的微弧氧化反应能量明显小于恒压450 V处理的反应能量,从而造成两种模式处理的钛表面形貌和结陶差别较大.恒流模式要获得与恒压相当的处理效果必须延长处理时间或者提高处理电流,使终止电压升高.两种工作模式中各个参数对处理效果的影响,实质上是相同的.能够促进反应进行的参数设置,都能促使钛表面水热处理后碍到较多的羟基磷灰石,进而更好地改善材料的生物活性.     

阳极电压对医用钛材微弧氧化的影响

采用恒压模式微弧氧化对医用钛材表面改性，制备出含钙磷的TiO2复合膜层，借助于SEM、XRD和EDS研究了阳极电压对膜层的形貌、相组成和钙磷含量的影响，探讨了膜层表面和孔内钙磷的分布规律。研究结果表明，低压处理获得小孔径和锐钛矿型TiO2为主的膜层，钙磷含量和钙磷比较低，并且微孔内的钙磷含量少于膜层表面。随着阳极电压的提高，膜层的孔径增大，金红石型TiO2增多，钙磷含量和钙磷比增大。高压处理时微孔内的钙磷含量与膜层表面相当。提高微弧氧化恒压电压，可以促进Ti氧化反应。经过微弧氧化后的Ti表面多孔形貌、晶型和钙磷含量将对后续的水热处理羟基磷灰石的生成有重要影响。     

水热处理对钛表面羟基磷灰石合成的影响

对450 V微弧氧化后的12个纯钛试样做不同介质、温度和时间的水热处理,借助SEM和XRD对比研究氨水和去离子水作为水热处理介质以及温度和时间参数对钛表面羟基磷灰石合成的影响,探讨了水热处理中HA的形核长大规律.结果表明:以去离子水和氨水作为处理介质分别获得棒状和粒状两种不同形态的HA,氨水处理得到的HA比去离子水处理的细小均匀.随着温度的升高和保温时间的延长,HA晶粒变大.     

医用钛基生物活性材料研究

医用钛基生物活性材料发挥了钛及其合金优异的力学性能,同时又具有良好的生物活性.评述了近年来国内外制备钛基生物活性材料的新技术和新方法,重点介绍了钛及其合金表面改性和钛基生物活性复合材料的研究现状,并对其发展进行了展望.