納米羥基磷灰石-TiO2納米管陣列復合涂層的制備.pdf

1、為改善鈦植入體的生物活性和生物相容性，本論文介紹了采用兩步電化學陽極氧化法在鈦表面制備TiO2納米管陣列，并分別通過模擬體液浸泡法和磁/電場共約束法制備了納米HA/TiO2納米管陣列復合涂層。該復合材料具備金屬材料的高強度，同時也具有HA良好的生物性能。研究中制備了垂直于鈦表面生長、連續(xù)分布且緊密排列的TiO2納米管陣列涂層。研究表明納米管陣列的形貌受電解液中的HF濃度、氧化時間和氧化電壓等參數(shù)的影響。另外，通過陽極氧化速率velect

2、ro和溶解速率vdis在氧化過程中的動態(tài)變化來研究TiO2納米管陣列的形成機理。納米管陣列SEM圖的分析結(jié)果表明:一定濃度范圍內(nèi)，HF濃度的大小決定TiO2納米管壁厚，進而影響管徑;氧化時間能夠決定TiO2納米管的長度;氧化電壓可以控制TiO2納米管的管徑尺寸。
　　研究中通過將納米管陣列涂層浸泡在模擬體液中獲得了納米HA/TiO2納米管陣列復合涂層。在浸泡實驗之前，先對TiO2納米管陣列基體進行浸蘸工藝處理，這樣能夠有效縮短浸泡

3、時間。4天的浸泡實驗表明，TiO2納米管陣列能夠誘導生成致密的HA涂層。通過考查納米管的相態(tài)、浸泡過程中是否振蕩、浸泡前是否浸蘸以及納米管陣列的形貌因素對復合涂層材料學性能的影響，獲得制備納米HA/TiO2納米管陣列復合涂層的最佳工藝條件。
　　研究中以表面覆蓋納米管陣列涂層的鈦為基體，在外加磁場條件下電沉積制備了nHA/TiO2納米管陣列復合涂層。對復合涂層的材料學性能表征后發(fā)現(xiàn):TiO2納米管管徑越大，兩者間結(jié)合的越牢固。此外