鎂合金表面超聲微弧氧化載氟生物涂層耐磨性和耐蝕性
本文選題:鎂合金 切入點:微弧氧化 出處:《表面技術(shù)》2017年03期 論文類型:期刊論文
【摘要】:目的提高醫(yī)用鎂合金微弧氧化涂層的耐蝕性、耐磨性,并賦予涂層抗菌性和生物活性。方法鎂合金表面采用超聲微弧氧化技術(shù),在鍍液中加入0.4、1.4、2.4、3.4 g/L的Na F,制備載氟生物涂層。通過SEM觀察載氟對涂層表面形貌的影響,分析涂層的主要元素變化,進行了涂層厚度、孔隙率、拉伸強度的測定,并進行了摩擦磨損實驗、電化學腐蝕實驗、覆膜抗菌實驗,評價了不同載氟生物涂層的結(jié)合性能、耐磨性能、耐蝕性和抗菌性。結(jié)果適量載氟生物涂層表面分布了均勻的孔隙。隨著NaF濃度的增加,涂層中氟元素的含量升高,涂層厚度也隨之增加,且涂層的結(jié)合強度提高了3.5~10.0 MPa。氟元素可促進涂層表面氧化物反應(yīng)膜的形成,有利于減輕粘著磨損,使摩擦系數(shù)降低了0.17~0.35。載氟涂層的自腐蝕電位提高了95~170 m V,而自腐蝕電流降低約兩個數(shù)量級,涂層抗菌率為61%~76%。結(jié)論超聲微弧氧化鍍液中添加Na F,提高了涂層結(jié)合強度、耐磨性、耐腐蝕性,涂層具有一定的抗菌性,實現(xiàn)了生物涂層的多功能性。
[Abstract]:Objective to improve the corrosion resistance and wear resistance of medical magnesium alloy micro-arc oxidation coating, and to endow the coating with antibacterial and biological activity. Methods Ultrasonic micro-arc oxidation technique was used on the surface of magnesium alloy. A fluorine-loaded biological coating was prepared by adding 0.4 ~ 1.4U ~ (2.4) ~ 3.4g / L NAF into the bath. The effect of fluoride on the surface morphology of the coating was observed by SEM, the main elements of the coating were analyzed, and the thickness, porosity and tensile strength of the coating were determined. Friction and wear experiments, electrochemical corrosion tests, film coating antibacterial tests were carried out to evaluate the binding and wear resistance of different fluorine-loaded biological coatings. Results uniform pores were distributed on the surface of the coating with proper amount of fluorine. With the increase of NaF concentration, the content of fluorine in the coating increased, and the thickness of the coating also increased. The bonding strength of the coating was increased by 3.5 ~ 10.0 MPa. Fluorine could promote the formation of oxide reactive film on the surface of the coating and reduce the adhesive wear. The friction coefficient was reduced by 0.17 ~ 0.35. The self-corrosion potential of fluorine-loaded coatings was increased by 95170mV, and the self-corrosion current was decreased by about two orders of magnitude. The antibacterial rate of the coating was 611076. Conclusion the addition of Na _ F in ultrasonic micro-arc oxidation plating solution improves the bonding strength and wear resistance of the coating. Corrosion resistance, the coating has a certain antibacterial properties, the realization of the multi-functional biological coating.
【作者單位】: 佳木斯大學黑龍江省高校生物醫(yī)學材料重點實驗室;
【基金】:國家自然科學基金項目(3137097)~~
【分類號】:TG174.4
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本文編號:1619649
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