不同氧化时间对纯钛表面微弧氧化膜结构特性的影响

发布时间：2020-11-22 04:59

　　 目的：设置不同的氧化处理时间,比较其对纯钛表面结构特性的影响,探讨微弧氧化(Micro-arc oxidation MAO)用于种植体表面处理的可行性及优势。 方法：规格为(d=mm24mm, h=1.0mm)的TA2钛片50个,随机编号1-50。随机选择40个标本作为实验组,给予MAO处理,根据不同的处理时间(5分钟、10分钟、20分钟、30分钟)分为MAO-5组、MAO-10组、MAO-20组、MAO-30组共4组,剩余10个为对照组,不给予MAO处理。应用扫描电子显微镜、表面粗糙度仪、X射线衍射仪、X射线能谱仪对所得试件的表面膜层进行形貌观察、粗糙度检测、成分及相结构分析。数据进行统计学分析。 结果：(1)MAO组试件表面膜层呈灰白色,无金属光泽,有磨砂感。对照组试件表面呈银白色金属光泽,非常光洁。 (2)MAO组试件表面膜层的电镜图为：MAO-5组空隙较小、分布较均匀,MAO-10组空隙孔径增大、分布不规则,MAO-20组空隙大小不一、周围凸起似火山口状,MAO-30组空隙相互叠加,可见大孔径空隙,分布不规则,有烧结颗粒和熔融现象。对照组试件表面的电镜图为方向较为一致的沟槽。 (3)MAO组试件表面膜层的粗糙度为：MA()-5组(0.70±0.51)μm、MAO-10组(].21±0.57)μm1、MAO-20组(1.42±0.55)μm、MAO-30组(1.60±0.81)μm。对照组试件表面的粗糙度为(0.32±0.33)μm。MAO组组间比较差别有统计学意义,对照纠与MAO组各组之间比较差别均有统计学意义。 (4)MAO组试件表面膜层中含有Ti、O、Ca、P元素；对照组认件表面无C a、P元素。Ca/P原子百分比MAO-5组为0.95,MAO-10组为1.47,MAO-20组为1.63,MAO-30组为1.96。 (5)MAO组试件表面膜层中金红石型和锐铁矿型二氧化钛随氧化时间延长衍射峰减弱,晶相羟基磷灰石衍射峰则增强；对照组试件表面无晶相羟基磷灰石衍射峰。 结论：(1)在含有乙酸钙和磷酸二氢钠的电解液中,电压450 V不同作用时间(5min-30min)下都能形成MAO膜层。 (2)MAO膜层的电镜图示氧化时间对空隙孔径、形状和膜层的厚度影响显著。 (3)MAO处理后试件表面膜层的粗糙度增加,并且随氧化时间(5min-30min)的延长而增加。 (4)MAO膜层中C a/P原子百分比为1.63,较接近人体羟基磷灰石的C a/P。 (5)MAO膜层中含有金红石型、锐钛矿型二氧化钛和晶相羟基磷灰石。 (6)应用MAO技术提高种植体表面性能具有一定的可行性和优势。
【学位单位】：青岛大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：R783
【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
第一章 材料与方法
    1.1 主要仪器设备与材料
    1.2 实验设计与分组
    1.3 实验方法
    1.4 观察指标
    1.5 统计学处理
第二章 结果
    2.1 大体观察
    2.2 表面膜层的微观结构
    2.3 表面膜层的粗糙度
    2.4 表面膜层的成分
    2.5 表面膜层的晶相结构
第三章 讨论
    3.1 表面膜层的结构特性
    3.2 表面膜层的粗糙度
    3.3 表面膜层的元素及晶相结构
    3.4 总结及展望
结论
参考文献
附图
综述
    综述参考文献
攻读学位期间的研究成果
英文縮略词表
致谢

【参考文献】

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本文编号：2894160