等离子喷涂制备HA/MO纳米管复合涂层及性能分析
发布时间:2021-02-15 10:11
目的提高生物医用钛合金涂层的结合力与生物活性。方法采用阳极氧化法在Ti-10Mo-28Nb-3Zr-6Ta合金表面先制备纳米氧化管,接着通过等离子喷涂法在纳米氧化层表面喷涂HA生物涂层,制备HA/MO纳米管复合涂层,对合金进行表面改性。在等离子喷涂法制备复合涂层时,通过改变喷涂电压和喷涂距离,对涂层的显微结构和物相组成进行探究,获得最佳制备工艺参数,同时对最佳工艺参数制备的复合涂层,通过电化学工作站实验、自动划痕仪测试、仿生矿化法试验和MTT法(四唑盐比色法)试验,分别评价复合涂层的耐腐蚀性能、附着力、生物活性和细胞毒性。结果在钛合金用阳极氧化法预处理的前提下,通过等离子喷涂制备HA/MO纳米管复合涂层,当喷涂电压为40V、喷涂距离为100mm时,制备出的HA/MO纳米管复合涂层涂覆均匀,涂层厚度在50μm左右,耐蚀性得到提高,结合力最佳,为14.8 N。HA/MO纳米管复合涂层具有良好的生物活性,通过培养细胞进行毒性实验,HA/纳米管复合涂层试样的毒性分级为0级,对细胞无影响,且从细胞增殖速率分析,试样表现出优异的细胞活性,对细胞的增长速率促进效果最好。结论 HA/MO纳米管复合涂层...
【文章来源】:表面技术. 2020,49(07)北大核心
【文章页数】:11 页
【文章目录】:
1 试验
1.1 实验原料
1.2 复合涂层的制备
1.2.1 阳极氧化法制备MO纳米氧化层
1.2.2 等离子喷涂制备HA/MO纳米氧化层复合涂层
1.3 性能测试及组织观察
1.3.1 物相分析
1.3.2 微观形貌分析
1.3.3 耐腐蚀性测试
1.3.4 结合力测试
1.3.5 生物活性测试
1.3.6 细胞毒性测试
2 结果及分析
2.1 MO纳米管表面形貌与成分分析
2.2 等离子喷涂制备HA/MO纳米管复合涂层
2.2.1 喷涂电压对HA/MO纳米管复合涂层的影响
2.2.2 喷涂距离对HA/MO纳米管复合涂层的影响
2.2.3 HA/MO纳米管涂层断面微观结构分析
2.3 试样的耐腐蚀性分析
2.4 试样的结合力分析
2.5 试样的生物活性评价
2.6 试样细胞活性及毒性评价
3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]可生物降解镁及镁合金表面改性研究进展[J]. 胡怡娟,毕衍泽,何东磊,于宏燕,李岩. 表面技术. 2019(09)
[2]基于生物医用Ti6Al7Nb合金表面改性技术的研究进展[J]. 李达汉,王树军,陈宇澄,孙德奇,王崧全. 钛工业进展. 2019(04)
[3]铝合金表面等离子喷涂Al2O3-3%TiO2复合涂层工艺参数优化的研究[J]. 吴艳鹏,魏剑辉,李文戈,赵远涛,顾彩香,尹莉,Odhiambo J.Gerald. 表面技术. 2019(06)
[4]HA/ZrO2梯度涂层的制备及其抗冲击性能研究[J]. 鲍雨梅,陈贺,王成武. 浙江工业大学学报. 2019(03)
[5]医用钛及钛合金表面改性材料与技术研究进展[J]. 金旭丹,杨晓康,魏芬绒,胡传哲,罗斌莉. 世界有色金属. 2018(07)
[6]TiO2纳米管的制备及其性能研究[J]. 许莹,王欢欢,何世宇,蔡艳青,王变. 钢铁钒钛. 2018(04)
[7]生物医用钛表面热还原银微纳米颗粒研究[J]. 付涛,孙嘉懋,李少峰,杨水云,王丽君,宁攀. 表面技术. 2017(04)
[8]钛基体表面多级孔洞结构的制备和生物活性研究[J]. 朱洪强,何宏燕,袁媛,刘昌胜. 表面技术. 2015(07)
[9]羟基磷灰石涂层钛合金材料生物相容性研究初探[J]. 朱丽丽,姜华. 生物医学工程与临床. 2014(04)
[10]等离子喷涂工艺参数对涂层质量的影响分析[J]. 解晓梅,徐勤一,丁树楷,陈集. 齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]医用钛/钛合金表面生物功能化及生物响应[D]. 沈新坤.重庆大学 2016
[2]多孔羟基磷灰石支架材料的制备及其材料学特性和生物学特性的实验研究[D]. 张凌汉.北京协和医学院 2013
[3]镁铝合金及其涂层的初步生物学及生物力学评价[D]. 陈旭琼.南方医科大学 2010
硕士论文
[1]医用梯度复合HA/TiN涂层的制备与表征研究[D]. 陈章波.中国矿业大学 2018
[2]多孔钛合金表面镁涂层改性及其成骨效应研究[D]. 裴轶丰.第四军医大学 2015
[3]含氟HA复合涂层的制备及其质量评价体系研究[D]. 高海明.浙江工业大学 2015
本文编号:3034651
【文章来源】:表面技术. 2020,49(07)北大核心
【文章页数】:11 页
【文章目录】:
1 试验
1.1 实验原料
1.2 复合涂层的制备
1.2.1 阳极氧化法制备MO纳米氧化层
1.2.2 等离子喷涂制备HA/MO纳米氧化层复合涂层
1.3 性能测试及组织观察
1.3.1 物相分析
1.3.2 微观形貌分析
1.3.3 耐腐蚀性测试
1.3.4 结合力测试
1.3.5 生物活性测试
1.3.6 细胞毒性测试
2 结果及分析
2.1 MO纳米管表面形貌与成分分析
2.2 等离子喷涂制备HA/MO纳米管复合涂层
2.2.1 喷涂电压对HA/MO纳米管复合涂层的影响
2.2.2 喷涂距离对HA/MO纳米管复合涂层的影响
2.2.3 HA/MO纳米管涂层断面微观结构分析
2.3 试样的耐腐蚀性分析
2.4 试样的结合力分析
2.5 试样的生物活性评价
2.6 试样细胞活性及毒性评价
3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]可生物降解镁及镁合金表面改性研究进展[J]. 胡怡娟,毕衍泽,何东磊,于宏燕,李岩. 表面技术. 2019(09)
[2]基于生物医用Ti6Al7Nb合金表面改性技术的研究进展[J]. 李达汉,王树军,陈宇澄,孙德奇,王崧全. 钛工业进展. 2019(04)
[3]铝合金表面等离子喷涂Al2O3-3%TiO2复合涂层工艺参数优化的研究[J]. 吴艳鹏,魏剑辉,李文戈,赵远涛,顾彩香,尹莉,Odhiambo J.Gerald. 表面技术. 2019(06)
[4]HA/ZrO2梯度涂层的制备及其抗冲击性能研究[J]. 鲍雨梅,陈贺,王成武. 浙江工业大学学报. 2019(03)
[5]医用钛及钛合金表面改性材料与技术研究进展[J]. 金旭丹,杨晓康,魏芬绒,胡传哲,罗斌莉. 世界有色金属. 2018(07)
[6]TiO2纳米管的制备及其性能研究[J]. 许莹,王欢欢,何世宇,蔡艳青,王变. 钢铁钒钛. 2018(04)
[7]生物医用钛表面热还原银微纳米颗粒研究[J]. 付涛,孙嘉懋,李少峰,杨水云,王丽君,宁攀. 表面技术. 2017(04)
[8]钛基体表面多级孔洞结构的制备和生物活性研究[J]. 朱洪强,何宏燕,袁媛,刘昌胜. 表面技术. 2015(07)
[9]羟基磷灰石涂层钛合金材料生物相容性研究初探[J]. 朱丽丽,姜华. 生物医学工程与临床. 2014(04)
[10]等离子喷涂工艺参数对涂层质量的影响分析[J]. 解晓梅,徐勤一,丁树楷,陈集. 齐齐哈尔大学学报(自然科学版). 2013(06)
博士论文
[1]医用钛/钛合金表面生物功能化及生物响应[D]. 沈新坤.重庆大学 2016
[2]多孔羟基磷灰石支架材料的制备及其材料学特性和生物学特性的实验研究[D]. 张凌汉.北京协和医学院 2013
[3]镁铝合金及其涂层的初步生物学及生物力学评价[D]. 陈旭琼.南方医科大学 2010
硕士论文
[1]医用梯度复合HA/TiN涂层的制备与表征研究[D]. 陈章波.中国矿业大学 2018
[2]多孔钛合金表面镁涂层改性及其成骨效应研究[D]. 裴轶丰.第四军医大学 2015
[3]含氟HA复合涂层的制备及其质量评价体系研究[D]. 高海明.浙江工业大学 2015
本文编号:3034651
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3034651.html
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