钛表面预处理对溶胶-凝胶法制备羟基磷灰石涂层的影响

利用溶胶-凝胶法在工业纯钛表面制备羟基磷灰石（HA）涂层，探讨了酸洗和浓碱热处理两种基体预处理工艺对涂层的影响；用接触角仪测量了涂覆前两种预处理后基体的接触角并计算其表面能；用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）分析了基体和涂层的表面、截面形貌及成分。结果表明：通过溶胶-凝胶法，在基体表面涂覆了HA涂层；与酸洗基体相比，浓碱热处理后在钛表面生成了网状多孔的钛酸钠水凝胶层，提高了基体的表面活性及表面能，由酸洗后的57．68mJ·m^-2增加到浓碱热处理后的77．34mJ·m^-2，尤其是极性色散比由0．235增至0．727，有利于HA在其表面涂覆，减少了提拉次数且HA涂层致密、厚度均匀约为3μm；提高了涂层与基体的结合力。     

不锈钢表面羟基磷灰石涂层的溶胶凝胶法制备

在316L不锈钢基体表面采用溶胶-凝胶法和多次提拉法涂覆羟基磷灰石(HA)涂层并对涂层进行了物相、形貌、结合力和耐腐蚀性能的表征,研究了退火温度对涂层性能的影响.结果表明,经400～500℃退火处理,能形成晶化程度不高、晶粒细小的多孔结构羟基磷灰石涂层;升高退火温度可提高HA晶化程度和界面结合力;HA涂层提高了不锈钢的抗侵蚀能力.     

溶胶-凝胶法合成HA／TiO2生物薄膜

用溶胶-凝胶法在纯钛表面合成了HA（羟基磷灰石）／TiO2生物薄膜，并使用X射线衍射仪和扫描电镜对薄膜的相结构与表面形貌进行测试分析。HA在580℃开始结晶，其结晶率在780℃有所提高。结合良好的HA／TiO2生物薄膜出现微孔结构，HA／TiO2生物薄膜的厚度约为5μm-7μm。     

溶胶凝胶法合成含锌羟基磷灰石粉体

以Ca(NO3)2·4H2O、P2O5和Zn(N03)2·6H2O的乙醇溶液为原料,用溶胶凝胶法合成含锌羟基磷灰石(Zn-HA)粉体.采用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、热重差热(TG-DTA)对Zn-HA的晶相、形貌、化学组成和热稳定性进行了分析.结果表明:锌取代部分钙进入HA的晶格中降低了磷灰石的颗粒尺寸;当锌含量低于40%时,不会改变HA的晶体结构,但因锌离子半径小于钙离子半径,导致HA的结晶度降低,微晶尺寸减小.TG-DTA分析表明,锌掺入降低姒的热稳定性.     

生体用钛材/羟基磷灰石涂层接合面的研究

钛材与其他金属系生体材料相比 ,钛材与生体骨骼的力学相容性显著较好 ,但因其表面无新生骨生成以致与原有生体骨的接合强度并不理想。因此 ,为了能在钛材上产生新生骨可对其表面采取近生体成分的涂层处理 ,这种涂层要求具有接近于骨质的成分 ,最典型的便是羟基磷灰石 (Ｃａ10 (ＰＯ4 ) 6 (ＯＨ) 2 ,缩写为ＨＡｐ)。为此 ,研究了ＨＡｐ涂层与钛材基体的接合性能及其结晶学关系。实验研究时采用了等离子喷涂技术 ,在钛材人造牙根 (15ｍｍ× 5ｍｍ)表面喷涂ＨＡｐ涂层后 ,采用Ｘ射线衍射、透射电镜、扫描电镜、光学显微镜等研究手段 ,对ＨＡ…     

复合溶胶-凝胶法制备硅基含钛磷灰石蜂窝多孔涂层

采用复合溶胶-凝胶法在单晶硅表面制备含钛磷灰石蜂窝状多孔涂层。采用热重-差热分析(TG-DSC)测定复合凝胶层转化为蜂窝多孔涂层的温度,采用SEM、ICP-AES、XRD与EDS等技术对涂层的微观形貌与成分进行分析;通过在pH值分别为7.0和7.4的模拟液(SBF)浸泡实验考察涂层的化学稳定性和对骨状磷灰石的诱导能力。结果表明:复合凝胶层转化为含钛磷灰石蜂窝多孔涂层的适宜温度为580～800℃,蜂窝状多孔涂层由含钛磷灰石构成,蜂窝孔径约为0.5～1.0μm,涂层中贯穿有直径约100nm、长数微米的氧化钛纳米线;蜂窝状多孔涂层在pH值为7.0的SBF中具有良好的化学稳定性,在pH值为7.4的SBF中能诱导骨状磷灰石的形核与生长,体现出优异的骨磷灰石诱导性能。     

用溶胶凝胶法在碱处理TC4合金表面制备羟基磷灰石涂层

为提高羟基磷灰石（HA）涂层与Ti基体的结合强度,科研人员探索了多种涂层技术,如等离子喷涂、电泳沉积、激光熔覆等。然而,这些方法都存在一定缺陷,例如高温会影响基体的性能,形成意外相,涂层不均匀及产生热应力等。溶胶凝胶制备法是一种低温下合成材料的工艺,具有可形成均匀的微观结构、生成材料比表面积较大、     

复合TiO2对溶胶凝胶法制备羟基磷灰石晶化的影响

利用溶胶凝胶法,将由前驱盐制备的羟基磷灰石(HA)和TiO2溶胶直接混合,经干燥、热处理制备了含TiO2的复合羟基磷灰石材料,采用X射线衍射分析了复合TiO2对HA晶化过程的影响,通过对XRD衍射数据的计算,研究了复合TiO2对HA晶粒尺寸和结晶度的影响.结果表明,复合TiO2延缓了HA的结晶,使其晶粒长大,促进HA的分解;复合HA的晶粒直径小于100 nm,且结晶度在1000 ℃左右可达到90%.     

溶胶-凝胶法制备钛基生物相容性MgO膜

植入物的表面修饰对于获得生物相容性或功能性界面非常重要。本项研究中, 钛金属表面的MgO薄膜在400?C进行溶胶-凝胶化,观察其微观结构、生物活性、抗菌性能和细胞毒性。结果发现,MgO在空气中老化后转化为Mg（OH）2。扫描电镜观察薄膜无裂纹。在模拟体液试验中显示出良好的生物活性,与成骨细胞有良好的相容性,对大肠杆菌有轻微的抗菌作用。MgO薄膜在钛金属生物医学植入物表面改性中具有潜在的应用前景。     

低温燃烧法制备多孔钛基羟基磷灰石涂层

以Ca(NO3)2·4H2O和(NH4)2HPO4为主要原料,采用低温燃烧法在多孔钛表面及孔壁制备羟基磷灰石涂层,利用XRD、SEM等对涂层的形成机理、相组成和显微结构进行分析和表征.结果表明采用合理的工艺制度,能够在基体表面制备厚度50μm～70μm,最大孔径150μm左右的涂层,以提高种植体的生物活性和骨结合强度.     

钛基材上电化学沉积羟基磷灰石

通过电沉积法在经过阳极氧化的钛基材表面沉积磷酸钙盐涂层,再经碱热处理使磷酸钙涂层转变为羟基磷灰石涂层。扫描电镜(SEM)观察了阳极氧化后生成的TiO2纳米管的微观结构,以及生成的羟基磷灰石的形貌。X射线衍射仪(XRD)分析了涂层的相组成,同时测定了涂层与基体的结合强度。试验结果表明:电沉积涂层CaHPO4·2H2O经碱处理后转变为羟基磷灰石;电沉积添加双氧水与钛基材经过阳极氧化后使得涂层与基体结合强度有所提高。模拟体液浸泡试验表明涂层具有良好的生物活性。     

电化学沉积法制备钛基HA涂层

在钛基材表面获得羟基磷灰石（HA）涂层以改善钛与生物体的相容性，本项工作采用电沉积的方法在阳极氧化处理过的钛基体上制备了羟基磷灰石涂层。用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等手段对涂层进行了表征。试验结果表明：电沉积初期的羟基磷灰石涂层呈多孔层片状：随电压、时间、电解液浓度的增大，涂层变厚，层片呈花瓣状发散排列：对基体阳极氧化处理有助于提高钛基与涂层的结合强度。     

镁基羟基磷灰石 / 微弧氧化层制备的研究进展

在综述镁合金微弧氧化机理和工艺参数影响因素的基础上,对比了现有的几种微弧氧化工艺。同时概述了用于微弧氧化后处理的几种羟基磷灰石纳米涂层合成技术,包括电化学沉积法、电泳沉积法、预钙化处理的研究现状,并对合成羟基磷灰石的制备工艺进行了展望。     

微波诱导羟基磷灰石 / 钛合金界面反应的研究

为改善钛合金和HA涂层的界面相容性,采用电泳法在钛合金表面预先沉积均匀的HA涂层,再于1200℃下进行微波处理。通过对涂层相结构的分析,证明在微波诱导作用下,形成了梯度结构的涂层。梯度过渡层由TiO2和TiO组成的致密氧化层、CaTiO3和微量HA组成,能够缓解HA涂层与钛合金热膨胀系数不匹配的问题,减少涂层开裂,提高涂层与基体的结合强度。     

Fe3+掺杂对氧化钛凝胶相变过程的影响

采用溶胶-凝胶法制备不同含量Fe3+掺杂的纳米氧化钛粉体,利用X光衍射仪研究了氧化钛凝胶的相变过程,分析了产物的晶体结构、金红石转变量和锐钛矿晶粒尺度.试验结果表明,Fe3+的掺杂抑制了锐钛矿相变,促进锐钛矿向金红石相的转变;阻碍锐钛矿晶粒的长大.Fe3+掺杂量大于2mol%时,在600℃烧结获得小于40nm的锐钛矿晶体.     

羟基磷灰石涂层及其热处理对TLM合金基体的影响

利用DTA/TG、XRD方法研究溶胶凝胶法制备羟基磷灰石(HA)烧结热处理过程中的相转变规律,同时研究制备HA涂层时保温处理对TLM(TiZrSnMoNb系)合金基体力学性能的影响.结果表明,在制备HA涂层的过程中.热处理温度为450～1000℃,所得的HA的晶化程度较高,较纯净.