种植体用钛涂层不锈钢的研究

本研究采用低压等离子喷涂工艺，在317L不锈钢基体上喷涂了钛涂层，制备出钛涂层的种植体。通过动物的植入实验，研究了这种种植体的生物相容性；并综合利用扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪等分析仪器对涂层的微观结构、涂层—基体界面成分分布等进行了研究；同时也对涂层种植体的电化学性能进行了研究。结果表明，喷涂过程对不锈钢基体本身的力学性能影响很小；钛涂层结合良好，其与骨组织的生物相容性能优于未涂钛涂层的。     

钛人工牙根种植体和临床应用

介绍了１９８９年以来所开展的钛人工牙根种植体的研究成果。通过临床应用，证实了钛与骨组织的生物相容性极好，钛是一种优良的口腔种植材料。种植体的样式有叶状、螺旋形、阶梯形，还分为一段式和两段式，指出今后应发展两段复合体钛人工牙根种植体     

牙科钛种植体表面涂层技术的进展

钦种植牙在牙科成功地用于临床已有30多年，数10万患者受益于这种修复体．其成功的原因在于钛和骨及软组织间的亲和性．纯钛可以直接和受植床的骨接触，口腔上皮可形成良好边缘封闭，成为防止外界刺激人侵的有效屏障．不过，蚀与骨直接接触形成的时间较长，这不利于早期功能恢复，未形成骨接触的钛种植体在口腔放g时间过久，口腔的功能运动也妨碍骨融合的形成．为了克风这一缺点而形成了牙科钛种植体表面工程，包括表面形态设计、但杨度控制、氰化处理、钝化处理等，最常用的是表面涂层技术．1等离子喷涂用热喷涂方法在钛种植牙、整形修复装…     

HA—微孔钛基涂层种植体的复合强度

研究了羟基磷灰石(HA)和中性玻璃(G)的混合涂料在TC4多孔钛基体上的界面复合强度。探讨了中性玻璃含量、基体表面状态以及烧结工艺对这种涂层复合种植体的复合强度的影响。指出:复合的实质是中性玻璃与基体的润湿结合,最合适的玻璃含量为50 wt%,提高复合强度的关键,在于基体表面的TiN蒸镀处理,当TiN厚度为2～3 μm时,复合强度可达7.2 MPa。最佳烧结工艺为:900～950℃/30 min。     

热处理对等离子喷涂316L不锈钢涂层组织和性能的影响

利用大气等离子喷涂和低压等离子喷涂在不同的基体温度下制备了316L不锈钢涂层,分别使用光学显微镜和显微硬度计研究涂层的组织和性能,并且对涂层进行了退火处理,研究了涂层的组织性能的变化。结果表明,对于低压等离子喷涂,通过改变基体温度,可以获得层片状组织和等轴晶组织的涂层,并且对层片状组织的涂层进行热处理,可以使其转变为等轴晶结构涂层;而对于大气等离子喷涂通过改变基体温度以及对涂层进行后续热处理,均不会形成完全的等轴晶结构涂层。在涂层硬度方面,对于原始涂层而言,等轴晶涂层的硬度低于层片状组织涂层,对于大气等离子喷涂经过热处理后的涂层硬度明显降低。     

钛及其合金涂层的生物仿生方法

几个月前，在美国夏威夷举行的第六次世界生物材料会议上，各国的研究学者提出了很多生物仿生涂层的方法。下面简要介绍几种有关钛及其合金的生物涂层方法．１矫形种植体上生物仿生涂层 样品为Ｔｉ—６Ａ１—４Ｖ合金块，经氧化铝粉末喷砂处理，平均粗糙度为３．０μｍ。用丙酮、酒精和去离子水超声清洗后，依次浸入两种溶液中，在 ３７℃下保持 ２４ｈ。这两种溶液均由ＮａＣｌ、ＣａＣｌ２·２Ｈ２Ｏ、ＭｇＣｌ２·６Ｈ２Ｏ、ＮａＨＣＯ３和 Ｎａ２ＨＰＯ４· ２Ｈ２Ｏ在二氧化碳气氛下溶于水，配制而成，但第一种溶液中的Ｍｇ~２＋、ＨＣ…     

冷喷涂钛涂层与1Cr13不锈钢的电偶腐蚀行为

以氮气为载气,在压力为2.0MPa,载气温度为500℃的状态下,用冷喷涂的方法在1Cr13不锈钢基体上制备了钛金属涂层。经SEM观察,发现涂层的厚度较大,没有直接贯穿到基体的孔隙存在,距离基体越近的区域,涂层的孔隙率越小,XRD分析表明,涂层基本无氧化物相生成;从热力学和动力学两方面研究冷喷涂钛涂层与1Cr13不锈钢的电偶腐蚀行为,发现两者的电偶腐蚀倾向较小。     

低压等离子喷涂316L不锈钢涂层组织对性能的影响

目的研究涂层组织形貌对涂层性能的影响。方法采用低压等离子喷涂方法制备316L不锈钢涂层,通过改变喷涂条件以及热处理工艺分别得到颗粒堆积、层片状和等轴晶三种不同组织的涂层。利用金相显微镜、X射线衍射、显微硬度计和浸泡实验,分析其金相组织、相结构、显微硬度和耐腐蚀性,对比分析三种不同涂层的性能。结果等轴晶涂层只含奥氏体相,而颗粒状和层片状涂层除奥氏体相外,还有?铁素体相。层片状涂层显微硬度最高(为262 HV0.3),颗粒状涂层次之(为243 HV0.3),等轴晶涂层硬度最低(为118 HV0.3)。在浓盐酸中浸泡1、2、3 h,层片状涂层质量损失分别为0.0110、0.0262、0.0445 mg/cm~2,颗粒状涂层质量损失分别为0.0078、0.0128、0.0262 mg/cm~2,等轴晶涂层质量损失分别为0.0071、0.0100、0.0126mg/cm~2。结论层片状涂层有最高的显微硬度和最差的耐腐蚀性,等轴晶涂层则有最好的耐腐蚀性和最低的显微硬度,颗粒状涂层介于两者之间。     

等离子喷涂人工骨涂层材料

等离子喷涂是一种常用的生物医用材料表面改性技术,被广泛应用于钛等金属人工骨的表面改性.为了满足人工骨涂层的临床应用需要,近年来发展了一些新的涂层材料和后处理工艺技术.利用火焰蒸汽处理技术对等离子喷涂羟基磷灰石涂层进行后处理,提高了涂层的结晶度,降低其在体液中的降解.经碱处理的等离子喷涂钛涂层,生物活性有了明显的改善.等离子喷涂硅灰石和硅酸二钙陶瓷是一类不同于传统磷酸钙系的新型生物活性材料,其性能和结构已被初步研究.同时介绍了等离子喷涂人工骨涂层材料在这几个方面的近期研究进展.     

用离子注入法改善钛种植体的性能

60年代开发的离子注入法已成功地用于改善像挂一类半导体材料的性能．近年来,用该技术改善医用材料的性质取得了良好的效果．它可以提高医用纯钛及钛合金种植体的表面性质,增加它们的耐磨性、耐蚀性,减少金属高于释放,对于种植体长期行使临床功能将具有重要意义．离子注入包括从气体、汽化物或溅射的表面产生离子化原子,在真空中提取这些原子并将其向着要处理的材料表面加速．通过不同的能量、能改变高于注入的深度;不过,离子注入的深度很少超过0．sgn这是该技术的一个缺点．五氮离子注入在温度为11℃一380℃时用（l．3～5）X10”个…     

超音速电弧喷涂不锈钢涂层结构强度研究

本文研究了采用超音速电弧喷涂,在４５＾＃钢以无底层和铝青铜找底时涂涂Ｃ３ｒ１３不锈钢涂层的结合强度,测量结果表明,在无底层的条件下,涂层与基体结合强度与普通电弧喷涂相比有较大幅度的提高,而利用铝青铜打底时,涂层与基体结合强度较低,并分析了结合强度提高的原因。     

先进喷涂技术制备316L不锈钢涂层的结构与性能研究

相较于铝、铜等有色金属涂层,316L不锈钢涂层具有较高硬度和耐磨性、良好的耐腐蚀等特性,在诸多工业领域均有迫切需求。本文采用冷喷涂和大气等离子喷涂技术制备了316L不锈钢涂层,分别借助扫描电镜、显微硬度和磨损试验等检测手段研究了涂层的微观结构、显微硬度和磨损特性,对比探讨了涂层的磨损机理。试验结果表明,大气等离子喷涂制备的316L不锈钢涂层层状结构明显,存在大量的孔隙。而冷喷涂316L不锈钢涂层非常致密,且无明显氧化。冷喷涂涂层较低的孔隙率和沉积过程中的加工硬化现象,使得冷喷涂316L不锈钢涂层的硬度明显高于大气等离子喷涂涂层,具有更好的耐磨性。冷喷涂涂层在摩擦过程中的摩擦磨损机理主要为磨粒磨损,而大气等离子喷涂制备的316L不锈钢涂层的磨损机理为磨粒磨损和疲劳磨损的复合磨损形式。     

316L不锈钢表面Ta涂层的制备及性能

为改善316L不锈钢在体液中的生物相容性,采用双辉等离子体表面合金化技术在其表面制备了Ta涂层,并使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对Ta涂层的形貌、成分分布和物相结构进行分析,借助划痕仪、往复摩擦磨损试验机和电化学工作站对涂层的结合强度、磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的耐磨性及耐蚀性进行研究。结果表明:所制备的Ta涂层由厚度均为2μm左右的沉积层和扩散层组成,主要物相为α-Ta,涂层与基体的结合强度良好,发生破裂的临界载荷达到111 N。Ta涂层的比磨损率仅为基体的12.5%,自腐蚀电位比基体提高234 mV,腐蚀电流密度则降低2个数量级,磨损前后涂层样品的腐蚀速率分别为基体的1.9%和3.6%。表明Ta涂层能显著提升316L不锈钢在PBS溶液中的耐磨性和耐蚀性。     

钛种植体表面CuO和Nb2O5共掺杂TiO2涂层的制备及抗菌性能和生物相容性

利用等离子体喷涂技术在医用钛合金表面成功制备TiO₂、50% Nb₂O₅-TiO₂和1% CuO-49% Nb₂O₅-TiO₂涂层,并对涂层的微观结构、表面粗糙度、表面亲疏水性、化学稳定性进行表征。利用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌来评价涂层的抗菌性能,利用小鼠颅顶前骨细胞亚克隆14细胞来评价涂层的细胞相容性。结果表明：等离子体喷涂TiO₂涂层主要由金红石和少量锐钛矿相组成,而在50% Nb₂O₅-TiO₂和1% CuO-49% Nb₂O₅-TiO₂涂层中均出现了Ti_0.95Nb_0.95O₄固溶体和特殊的棒状交织结构;Nb₂O₅和CuO的掺杂增加了TiO₂涂层的表面粗糙度,改善其亲水性。Nb₂O₅掺杂提高了细胞的增殖能力和成骨分化能力,CuO和Nb₂O₅共掺杂显著提高了TiO₂涂层的抗菌性能,但Cu离子的释放降低了50% Nb₂O₅-TiO₂涂层的细胞相容性。和TiO₂涂层相比,1% CuO-49% Nb₂O₅-TiO₂涂层的细胞相容性并未明显降低,说明Nb₂O₅掺入可一定程度上抑制了Cu离子对细胞的副作用。     

空气等离子体喷涂NiCr涂层的真空热处理和低压渗碳

复合处理工艺是在等离子喷涂层上再进行诸如退火，渗碳或渗氮之类的处理，为了改善这种涂层的特殊物理性能。对预先在１６ＭｎＣｒ５钢上空气等离子喷涂ＮｉＣｒ的涂层进行了真空热处理或低压渗碳处理试验，结果，涂层的致密性和与基体间的附着力显著提高。     

钛纳米聚合物涂层在胜利油田的应用

对钛纳米聚合物系列防护涂料用作胜利油田油井管柱防腐涂层的使用效果进行了跟踪调研，并进行了多次施工工艺改进，改进后应用效果较理想.     

低压等离子喷涂NiCoCrAlYTa涂层的氧化动力学

采用低压等离子喷涂技术在镍基单晶高温合金上制备NiCoCrAlYTa涂层,研究涂层在900、1000和1100℃下恒温氧化200h的氧化动力学规律。通过表面XRD和SEM分析,初步探讨了氧化动力学规律与氧化产物的关系。结果表明：900℃时NiCoCrAlYTa涂层的氧化曲线符合对数规律,氧化产物主要为θ-Al2O3相;1000℃时NiCoCrAlYTa涂层的氧化曲线符合抛物线规律,氧化产物主要是θ-Al2O3和α-Al2O3相的混合物;1100℃时NiCoCrAlYTa涂层的氧化符合立方规律,氧化产物主要是α-Al2O3相。根据实验结果经计算得到NiCoCrAlYTa涂层氧化过程中θ-Al2O3的形成激活能为151．78kJ／mol,α—Al2O3的形成激活能为270．25kJ／mol。     

低压等离子喷涂NiCoCrAIYTa涂层的氧化动力学

采用低压等离子喷涂技术在镍基单晶高温合金上制备NiCoCrAIYTa涂层,研究涂层在900、1 000和1100℃下恒温氧化200 h的氧化动力学规律.通过表面XRD和SEM分析,初步探讨了氧化动力学规律与氧化产物的关系.结果表明:900℃时NiCoCrAIYTa涂层的氧化曲线符合对数规律,氧化产物主要为θ-Al2O3相;1 000℃时NiCoCrAIYTa涂层的氧化曲线符合抛物线规律,氧化产物主要是θ-Al23和а-Al2O3相的混合物;1 100℃时NiCoCrAlYTa涂层的氧化符合立方规律,氧化产物主要是а-Al2O3相.根据实验结果经计算得到NiCoCrAIYTa涂层氧化过程中θ-Al2O3的形成激活能为15I.78 kJ/mol,а-Al2O3的形成激活能为270.25 kJ/mol.     

高速电弧喷涂不锈钢涂层的旋转回归试验研究

对比研究了３Ｃｒ１３不锈钢高速电弧喷涂涂层和普通电弧喷涂层的孔隙率、氧化物含量、涂层结合强度和滑动磨损性能,并采用多因素正交旋转回归设计和单因素对比试验的方法了高速电弧涂工艺参数对３Ｃｒ１３不钢涂层显微硬度的影响,用微机回归得到了喷涂工艺参数与涂层硬度之间的定量关系式。结果表明,和普通电弧喷涂涂层相比,高速电弧喷涂涂层组织致密、孔隙度低、涂层氧化物含量增多,涂层－基体界面结合强度大于４０ＭＰａ,比