純鎂表面Ca-P微弧氧化涂層的制備及性能研究.pdf

1、作為一種新型可降解植入材料，鎂基金屬由于其優(yōu)異的力學性能、良好的生物相容性以及在生理環(huán)境中的可降解性已經得到了越來越多的關注和研究。但是鎂基金屬較差的耐蝕性能將導致局部堿化、過快的氫氣釋放以及植入體的提前失效等問題，這也限制了其在臨床上的應用。本文以純鎂作為研究對象，在特殊的Ca(OH)2基電解液體系中通過微弧氧化在材料表面成功制備出具有自封孔特征的含Ca-P微弧氧化涂層，系統(tǒng)研究了處理電壓、電解液濃度配比對涂層微觀結構、化學成分、電化

2、學腐蝕性能以及體外降解行為的影響。并通過動物植入實驗初步研究了涂層純鎂的體內耐腐蝕性能。結果表明:
　　 不同處理電壓下所得的微弧氧化涂層都具有類似的結構，其表面絕大部分放電微孔被顆?；衔锾畛洹Ｍ繉雍穸入S著處理電壓的升高而增大，涂層的多孔結構處和顆?；衔锒季哂幸恢碌某煞?，主要包含O，Mg，F(xiàn)，Ca和P元素，但是XRD只能檢測出少量晶化的MgO相。XPS分析表明涂層主要包含MgF2，MgO，Mg3(PO4)2，Ca2P2O7和

3、CaHPO4。電化學測試和體外浸泡實驗均表明涂層處理后的純鎂耐腐蝕性能得到了顯著提高，且450V處理所得涂層具有最佳的耐腐蝕性能。涂層在Hank's溶液浸泡過程中發(fā)生著明顯地降解，并且浸泡后的涂層表面都具有較高含量的Ca和P。
　　 當電解液體系中Ca(OH)2濃度為1.2g/L，(NaPO3)6濃度為4g/L時所得涂層在腐蝕性環(huán)境下具有最佳的穩(wěn)定性，使得浸泡溶液pH值始終維持在最低水平上，能夠對純鎂基底提供最為持續(xù)有效的保護作