鎂合金表面制備含羥基磷灰石活性復合陶瓷膜層及其性能研究.pdf

1、鎂合金作為生物醫(yī)用材料，因其密度小、比強度高以及生物相容性好等特點而受到廣泛關注，但鎂合金的腐蝕速度過快制約了材料的臨床應用。進一步提高醫(yī)用鎂合金的耐蝕性能，增強鎂合金的使用安全性和生物相容性，成為近年來的研究熱點。本文采用微弧氧化的方法在AZ31B鎂合金表面制備了含氟離子(F-)及羥基磷灰石(HA)的復合陶瓷膜層，研究了復合電解液中添加不同質量分數(shù)的HA顆粒和NH4F添加劑對復合陶瓷膜層的成膜質量及其性能的影響。
　　 結果表

2、明:當復合電解液中主要成膜劑Na2SiO3和Na3PO4濃度比為10∶3時，可以制備出典型的多孔結構的陶瓷膜層，其主要成分為MgO、MgSiO3和少量的Mg3(PO4)2，膜層的耐腐蝕性較鎂合金基體明顯提高。當電解液中添加濃度為0.4g/L的HA顆粒時，復合膜層在Hank's模擬體液中的腐蝕電位為-1.215V，腐蝕電流密度為6.138×10-9A·cm-2，平均腐蝕速率為0.027mm·a-1。當電解液中添加濃度為5g/L的NH4F時

3、，膜層表面裂紋顯著減少，陶瓷膜層在Hank's模擬體液中的腐蝕電位為-1.023V，腐蝕電流密度為3.689×10-9A·cm-2，平均腐蝕速率為0.016mm·a-1。當電解液中同時添加0.4g/L的HA和4g/L的NH4F時，復合陶瓷膜層在Hank，s模擬體液中的腐蝕電位為-0.957V，腐蝕電流密度為4.345×10-10A·cm-2，平均腐蝕速率為0.002mm·a-1，較單一添加HA和NH4F時腐蝕速率明顯降低。體外全浸實驗測