Cu调控的TiN-Cu纳米复合膜包覆钛合金的抗菌性研究

发布时间：2023-05-07 19:28

　　利用磁控共溅射技术在钛合金(Ti6Al4V)表面包覆氮化钛-铜纳米(TiN-Cu)复合膜,并通过控制Cu靶溅射功率实现对TiN-Cu薄膜中Cu含量的调节,进而实现对材料耐蚀性和抗菌性的协同调控。采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、能谱仪分析了包覆TiN-Cu纳米复合膜的钛合金的表面形貌、相结构、元素成分及价态,并在模拟体液条件下测试了该材料的耐腐蚀性能,通过体外抗菌实验评价了Cu含量对材料抗菌性的影响。结果表明:通过在Ti6Al4V表面包覆TiN-Cu纳米复合薄膜显著增强了材料的抗菌性;并抑制了有毒性的V⁴⁺、Al³⁺离子在体液中的释放。Cu靶溅射功率升高在提高TiN-Cu薄膜中Cu含量和薄膜沉积速率的同时,也导致了薄膜中大量柱状晶体结构的生成,加速了薄膜的腐蚀,但提高了抗菌性。综上,合理调控Cu的含量是协同提升TiN-Cu薄膜的耐腐蚀性及抗菌性的关键。

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【文章目录】：
1 实验
    1.1 TiN薄膜及TiN-Cu复合薄膜制备
    1.2 离子释放量测试
    1.3 结构与成分分析
    1.4 腐蚀性能、蛋白粘附性能及体外抗菌性测试
2 结果与讨论
3 结论



本文编号：3811193