钛金属表面微弧氧化处理制备抗菌性生物活性涂层

在电解液配方中,采用微弧氧化(MAO)工艺处理纯钛金属表面,构建含有钙、磷、锌、钛、氧元素的粗化、活化种植体表面。用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、表面粗糙度轮廓仪、万能电子试验机分别观察其形貌特点、晶相结构、表面粗糙度及测定其结合强度,并进行抗菌性试验测定其抑菌率。结果表明:经过微弧氧化工艺处理后的钛种植体表面主要有二氧化钛晶相,存在少量氧化锌和钙磷盐;纯钛金属表面生成了内层致密外层疏松多孔的氧化膜,微孔似火山丘状,直径约1～5μm;试样表面粗糙度明显增加,轮廓算术平均偏差值(Ra)为(1.627±0.054)μm,相对于纯钛金属(0.685±0.012)μm提高了两倍多。涂层与基体结合紧密达(40.34±0.014)MPa。氧化锌的存在,抑菌率接近90%,抗菌活性良好。采用微弧氧化技术,通过改变电解液的成分,可得到不同生物活性的涂层,以提高种植的成功率。