【摘要】：目的在醫(yī)用鎂合金骨螺釘表面構(gòu)建羥基磷灰石涂層,有效控制其降解速率。方法利用微弧電泳/水熱復(fù)合方法,在形貌復(fù)雜的骨螺釘表面制備涂層。該方法首先利用電解拋光對骨螺釘表面進(jìn)行表面預(yù)處理,采用微弧電泳技術(shù)在其表面制備羥基磷灰石涂層,再利用水熱合成對微弧電泳涂層進(jìn)行封孔。利用XRD、SEM、AFM等分析手段對涂層顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,利用體外浸泡實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)實(shí)驗(yàn)對涂層耐腐蝕性能及其對鈣磷鹽的誘導(dǎo)特性進(jìn)行了評價。結(jié)果在電解拋光電流0.14 A、拋光時間2 min的工藝條件下進(jìn)行電解拋光預(yù)處理,可以提高基體和涂層的結(jié)合性能。由于骨螺釘?shù)奶厥庑螤?在微弧電泳電解液中添加丙三醇,并通過調(diào)整電解液中丙三醇含量優(yōu)化微弧電泳工藝(電壓155 V,反應(yīng)時間20 min),能有效抑制尖端放電現(xiàn)象,防止膜層組織疏松和大量的氧化物堆積,以及涂層剝落甚至基體燒蝕的現(xiàn)象。再優(yōu)化水熱合成工藝參數(shù)(處理液p H值8.5,反應(yīng)時間1.5 h,反應(yīng)溫度393 K)對微弧電泳涂層進(jìn)行封孔,得到微弧電泳/水熱復(fù)合涂層。結(jié)論微弧電泳/水熱復(fù)合涂層表面形貌為菜花狀結(jié)構(gòu),由納米棒狀羥基磷灰石組裝而成,均勻致密,結(jié)晶性好。電化學(xué)腐蝕測試表明,制備復(fù)合涂層后,骨螺釘?shù)母g電流密度降低了一個數(shù)量級。在模擬體液中浸泡6天,骨螺釘?shù)男蚊惨廊煌暾?說明水熱復(fù)合涂層在改善生物相容性的同時,提高了骨螺釘?shù)哪透g性能。但微動摩擦磨損測試顯示,水熱復(fù)合封孔處理后磨損性能下降。

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