复合电沉积制备HA/Ag生物陶瓷涂层

在电沉积羟基磷灰石(hydroxyapatite，HA)涂层的电解液中加入Ag粉，通过复合电沉积技术制备HA／Ag复合涂层，比较了不同工艺条件对涂层中Ag含量的影响，以及银对复合涂层结合强度、涂层组成和结构的影响。实验结果表明：复合涂层中Ag的含量随主盐浓度的减小、电流密度的减小和沉积时间的延长而增大。HA／Ag复合涂层经750℃烧结2h后的结合强度明显高于HA涂层，且随Ag含量的增加而提高，可达12．4MPa。当烧结温度高于750℃时，Ag起催化剂作用，促进HA发生了分解。     

电沉积含氟羟基磷灰石/纳米二氧化钛复合涂层的表征与性能研究

根据含氟羟基磷灰石(FHA)陶电沉积瓷技术,将纳米二氧化钛微粒加入电解液中,在钛基体表面进行电化学复合共沉积,获得了含氟羟基磷灰石复合纳米TiO2涂层(FHA/n-TiO2).对FHA/n-TiO2纳米复合涂层进行了真空烧结处理,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)、X射线光电子能谱(XPS...     

引氟量对钛表面电沉积含氟羟基磷灰石涂层的影响

根据电沉积磷灰石陶瓷技术,通过在含有Ca(NO3)2·4H2O、NH4H2PO4、NaNO3及H2O2的电解液中加入不同浓度的氟化钠作为引氟剂,在钛片表面进行电化学沉积,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)对所得涂层的表面形貌和理化性质进行分析.结果表明,通过上述方法可以在钛表面制备纳米晶含氟羟基磷灰石(FHA)涂层,涂层的含氟量与电解液中加入NaF的浓度有关.当NaF浓度低于0.012 mol/L时,随着引氟量的增加,所得FHA涂层的含氟量也相应增加;当NaF浓度高于0.012 mol/L后,涂层的含氟量不发生明显变化.     

引氟量对钦表面电沉积含氟羟基磷灰石涂层的影响

根据电沉积磷灰石陶瓷技术,通过在含有Ca(NO3)2·4H2O、NH4H2PO4、NaNO3及H2O2的电解液中加入不同浓度的氟化钠作为引氟剂,在钛片表面进行电化学沉积,分别采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)对所得涂层的表面形貌和理化性质进行分析....     

复合电沉积的研究及进展

对各种工艺参数对颗粒共析量的影响,共沉积的机理和模型,复合电沉积技术在工业中的应用进行了综述,并指出了复合电沉积技术的发展趋势。     

纯钛表面电沉积羟基磷灰石复合涂层组织及性能

采用水热电沉积法在纯钛基体表面制备前驱体,对其进行碱液处理和真空热处理后得到羟基磷灰石(HA)复合涂层.采用XRD、SEM和激光共聚焦显微镜分析涂层物相结构、组织形貌,利用热震法和模拟体液浸泡法表征涂层结合强度和生物活性.实验结果表明:前驱体主要成分为CaHPO4·2H2O、Ca3(PO4)2和CaTiO3,经室温碱液处理10 h后,涂层物相由Ca10(PO4)6(OH)2(简称:HA)、Ca3(PO4)2和CaTiO3组成,组织形貌由前驱体的块状转变为细针状HA晶体.当温度一定时,涂层厚度在4.5 V电压下达到最大值38μm,热震次数在4 V电压下达到最大值11次;当电压一定时,涂层厚度在40℃和50℃下均为最大值35μm,热震次数在40℃下达到最大值11次.沉积电压为4 V、水浴温度为40℃工艺条件下的涂层经体外生物活性测试表明:HA复合涂层表面可在模拟体液中形成新的HA晶核,并不断长大.     

热处理对钛基体表面电泳沉积GO/HA生物活性涂层的影响

采用电泳沉积法在钛基体表面制备氧化石墨烯(GO)/羟基磷灰石(Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂, HA)复合涂层,通过XRD和SEM等测试手段对不同热处理条件下得到的GO/HA涂层进行表征。研究结果表明,热处理有助于促进涂层中HA结晶度的提高,600℃和800℃的热处理温度并没有导致HA发生热分解,但有可能破坏了涂层中GO的有序晶体结构。GO/HA涂层具有优异的生物活性,但随热处理温度的升高,涂层的润湿性和生物活性下降。热处理过程有利于涂层致密,加强涂层与基体的结合,800℃热处理后的涂层结合强度高达25.31 MPa。     

微弧氧化-电泳沉积一步法制备羟基磷灰石/TiO2复合涂层

采用微弧氧化-电泳沉积一步法在钛表面生成了羟基磷灰石(HA)/TiO2复合涂层。探讨了电解液中乙醇含量的不同对涂层表面形貌、相组成及抗腐蚀能力的影响。结果表明:乙醇含量为25%时,涂层中HA的含量最高,其抗腐蚀能力最强。     

两步电化学法制备羟基磷灰石/氧化铝复合生物涂层的研究

研究旨在开发一种可应用于医用金属表面生物学改性的复合生物陶瓷涂层。通过先阳极氧化、再电沉积的两步电化学方法成功制备了羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)／Al2O3复合生物涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)研究了阳极氧化Al2O3(anodic aluminum oxide,AAO)膜的表面形貌与HA／Al2O3复合涂层的表面及截面形貌结构;用X射线衍射仪(XRD)、Fourier变换红外光谱仪(FT-IR)与能谱仪(EDS)表征了复合涂层的物相组成;用等离子原子发射光谱仪(ICP-AES)和粘接拉伸试验分别测定涂层在模拟体液(SBF)中的体外行为和浸渍后涂层间的结合强度,结果表明：所制备的HA含有少量碳酸根,在SBF中呈现优良的稳定性并能诱导新的磷灰石层的形成;HA底部嵌入AAO膜的孔洞中形成互锁界面,经模拟体液处理后两者之间结合强度为3．2MPa。     

电泳沉积和反应结合制备羟基磷灰石/氧化铝复合涂层

在金属表面用电泳沉积(electrophoretic deposition, EPD)法制备羟基磷灰石(hydroxyapatite, HA)涂层的主要问题是结合强度较低.为了提高HA涂层与基体的结合强度,先采用EPD在钛表面制得羟基磷灰石/铝(hydroxyapatite/aluminum, HA/Al)复合涂层,然后采用反应结合方法(reaction bonding process)制备羟基磷灰石/氧化铝(hydroxyapatite/aluminum oxide, HA/Al2O3)复合涂层,并与相同条件下制备的HA单一涂层进行比较研究.用扫描电镜表征涂层的表面和横截面形貌.用能量散射X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)谱分析HA/Al2O3复合涂层的化学组成.用XRD仪研究涂层的物相组成和热稳定性.通过黏结-拉伸实验测定HA涂层与基体的结合强度.结果表明:通过850℃热处理,HA/Al复合涂层中的Al粉发生氧化反应生成Al2O3,经反应结合得到HA/Al2O3复合涂层;反应结合提高了HA涂层的致密化程度且降低了基底钛表面的氧化程度;与单一HA涂层相比,HA/Al2O3复合涂层与基底间的结合强度得到明显提高.     

医用钛合金表面羟基磷灰石/二氧化锆梯度复合涂层的制备

用恒电流沉积方法分别在ZrO(NO3)2电解液和由Ca(NO3)2及NH4H2PO4组成的电解液中制备出羟基磷灰石/二氧化锆(HA/ZrO2)梯度医用复合涂层.通过扫描电镜观察,研究了沉积电流和沉积时间对涂层形貌的影响.结果表明,当沉积电流为11.1 mA,沉积时间为400 s时,在锆电解液中可获得均匀的钛基Zr(OH...     

镍基纳米氮化钛复合镀层的超声辅助电沉积

采用超声辅助电沉积法,在45钢上制备了Ni基纳米TiN复合镀层.研究了纳米TiN浓度、阴极电流密度和超声功率对复合镀层耐磨性的影响.通过正交试验优选出了制备Ni基TiN纳米复合镀层的最佳工艺条件:镀液中TiN质量浓度5g/L,阴极电流密度4A/dm2,超声功率200 W,镀液温度50～60℃,pH 4.0～4.5,十二...     

复合电沉积RE-Ni-W-SiC-PTFE的研究

复合电镀层的耐磨、耐蚀及自润滑性能良好,越来越受到人们的关注。研究了电流密度、温度、ｐＨ 值及镀液中ＰＴＦＥ 含量对镀层中ＰＴＦＥ、ＳｉＣ 含量及沉积速度的影响,优选出一种最佳的复合镀工艺参数。     

在非水溶液体系中电泳沉积Ti6Al4V/BG/HA梯度涂层

本工作的目的是探索制备钛合金表面生物活性梯度涂层的新方法 ,提高涂层的结合强度及稳定性 .通过诱导羟基磷灰石 (HA)在生物玻璃 (BG)颗粒表面的结晶 ,改变了生物玻璃表面的带电特性 ;采用电泳沉积 (EPD)法 ,在非水溶液体系中实现了BG和HA在阴极Ti6Al4V基体上的共沉积 ,经烧结获得了生物活性梯度陶瓷涂层 ,得到了一种制备生物活性梯度陶瓷涂层的新工艺 .用XRD对涂层的相组成进行了定性分析 ,结果表明涂层由HA ,榍石和玻璃组成 ;采用粘结拉伸法测定的涂层与基体结合强度大于 18MPa,用SEM观察涂层表面及断面的形貌 ,可见涂层表面较为平整 ,没有明显的裂纹 ;涂层与基体结合紧密 ,且存在一明显的界面梯度区域 .     

Investigation of nonisothermal crystallization of hydroxyapatite/ethylene‐vinyl acetate (HA/EVA) composite

Hydroxyapatite/ethylene‐vinyl acetate (HA/EVA) composites were prepared by injection molding and characterized by X‐ray diffraction (XRD) and attenuated total multiple reflection infrared (ATR‐IR) spectroscopy. The nonisothermal crystallization behavior of HA/EVA composites at different cooling rates and with different HA content were examined by differential scanning calorimetry (DSC). The results exhibit the occurrence of interaction between HA and EVA, and the HA particles in EVA matrix act as effective nucleation agent. The addition of HA influences the mechanism of nucleation and growth of EVA crystallites. HA particles, as nucleus, are efficient to promote EVA crystallization at early stage but prevent EVA crystal growth in the late stage. The EVA crystallization in the composite is mainly through heterogeneous nucleation. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2011     

Microstructure and properties of Ni-WC gradient composite coating prepared by laser cladding

In this study, an Ni-based gradient composite coating reinforced with WC was prepared on a Q345R steel substrate by laser cladding. The Ni-WC composite coating was designed as a multilayer structure with gradient composition. The coating started with a layer of C276 alloy with 10 wt% WC on the substrate, and the subsequent layers were composed of Ni60 alloy with different WC contents (10, 30, and 50 wt% WC). The overall morphology, phase composition, and microstructure of the coatings were investigated. The microhardness and the wear properties of each layer of the coatings were also evaluated. The results showed that the gradient composition design was beneficial for reducing the cracking tendency. The coating was composed of an Ni-based matrix, WC, and multiple carbides and borides hard phases. With increasing WC content in the layers, the hard phases exhibited regional distribution characteristics. The WC reinforcement particles underwent different types of dissolution during the cladding process. From the surface to the substrate, the average microhardness of the coating was 1053.5 HV_0.2, 963.4 HV_0.2, 859.0 HV_0.2, 441.7 HV_0.2, and 260.5 HV_0.2. The wear tests revealed that the coefficient of friction and the wear loss values of the four layers were all lower than those of the substrate, demonstrating enhanced wear resistance.     

水热法合成羟磷灰石及其包覆二氧化锆粉体的制备

羟磷灰石(HA)单独作为生物陶瓷材料存在着强度和韧性的缺陷,加入二氧化锆可以在不影响其生物活性的前提下达到增强增韧的目的.首先研究了pH及水热时间对HA结晶的影响,得出了制备HA的较佳的水热条件.在此基础上,在二氧化锆水合物ZrO2·xH2O微粒上分步加入钙和磷酸根离子,并同时控制pH,使HA在ZrO2·xH2O表面沉积,从而制备出具有包覆结构的胶粒,然后进行水热处理.试验表明,HA与二氧化锆的水热结晶相互影响很大,被HA包覆的二氧化锆很难晶化,证明了包覆结构紧密.     

Nano-HA/PLA复合材料的制备与性能评价

采用均匀沉淀法制备纳米羟基磷灰石（nano-HA）粉末.采用溶液共混-超声分散（SUD）-溶剂挥发法,制备纳米羟基磷灰石（nano-HA）/聚乳酸（PLA）复合材料薄膜,并对其均匀性、热性能等进行研究.结果表明,材料分散均匀,纳米羟基磷灰石与聚乳酸基体之间结合良好.