工艺条件对电沉积磷酸钙盐组分和结构的影响

为了研究工艺条件,如电解液中n(Ca)/n(P)、温度、pH值和电流密度对电沉积磷酸钙盐组分和结构的影响,采用X射线衍射(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对涂层的组分和结构进行了分析.结果表明:当电解液中Ca(NO3)2浓度为0.042 mol/L,NH4H2PO4浓度为0.008 4～0.042 0 mol/L,pH=4.0～6.0,电流密度0.4～20.0 mA/cm2,温度0～90℃时,涂层的主要组分由CaHPO4·2H2O(DCPD),Ca8H2(PO4)6·5H2O(OCP)和Ca10(PO4)6(OH)2(HA)组成;随着温度、电流密度、pH值的提高和电解液中n(Ca)/n(P)的增大,涂层组分由较低n(Ca)/n(P)的DCPD向较高n(Ca)/n(P)的OCP和HA转变,HA沿(002)晶面择优生长;沉积工艺条件的提高对涂层的表面形貌影响较大.     

含硅羟基磷灰石的研究进展

含硅羟基磷灰石(Si-HA),即硅酸根替代了一部分的磷酸根进入羟基磷灰石的晶格中,从而显著的提高了羟基磷灰石的生物活性.本文综述了含硅羟基磷灰石的各种制备工艺以及硅的掺入对羟基磷灰石性能的影响,并对Si-HA未来的发展前景进行了分析.     

纳米羟基磷灰石粉体的水热合成

采用Ca(NO3)2·4H2O和(NH4)3PO4·3H2O作为反应前驱物,通过水热合成颗粒尺寸在100nm以下的短棒状或针状HA晶体.X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和红外光谱(FTIR)分析讨论水热温度、反应时间、表面活性剂和烧结与物相组成、晶粒尺寸和晶体形貌的关系.实验结果表明升高反应温度和延长反应时间有利于HA的生成;表面活性剂有助于改善粉体的分散性能;烧结能提高晶体的结晶程度,但粉体易团聚,当温度高于800℃时HA发生分解.     

模拟体液中电沉积制备磷酸钙盐涂层的研究

采用电沉积方法在模拟体液中制备磷酸钙盐涂层,研究了电流密度、电解液浓度、电沉积时间以及后处理对涂层表面形貌、组分和结构的影响。研究表明：在1～10mA／cm^2电流密度下沉积60～75min可以在模拟体液中制备结晶度较低的磷酸钙盐类涂层,涂层分别经模拟体液、碱液和水热处理后前驱体都转变为羟基磷灰石。     

两步电沉积法制备HA-Ti/HA复合涂层的研究

为了提高金属基羟基磷灰石（HA）涂层的结合强度,采用复合电沉积一电沉积两步法在含Ti粉的钙磷电解液中制备HA—Ti／HA复合涂层,对涂层的组分结构、表面形貌、热稳定性、结合强度和生物活性进行了研究．实验结果表明：两步法制备的底层为HA—Ti复合涂层,外层为纯HA涂层的HA—Ti／HA复合涂层既提高了涂层的结合强度,又保证了涂层的生物活性．当涂层中Ti粉的质量分数为51．2wt％时,涂层与基体的结合强度达到21．2MPa,约为纯HA涂层的3倍．模拟体液浸泡7天后,涂层表面即被一层球状碳磷灰石覆盖,具有良好的生物活性,与纯HA涂层相比,复合涂层具有更好的耐蚀性能．