ECAP和熱處理對CP-Ti的耐蝕性和生物活性的影響.pdf

1、隨著全球人口老齡化的發(fā)展趨勢，人們對醫(yī)療器械和醫(yī)療制品質(zhì)量的需求也越來越高。鈦和鈦合金以其高比強度，高耐蝕性和生物活性而受到臨床的青睞。純鈦不含有有毒的合金元素，而且通過等通道轉(zhuǎn)角擠壓的方法可以提高純鈦的力學性能，近年來的研究顯示，ECAP（等通道轉(zhuǎn)角擠壓）處理增強了純鈦的耐蝕性和生物活性，然而，有關(guān)的機理的理解卻還很欠缺。
　　本研究在對CP–Ti（工業(yè)純鈦）進行不同工藝的熱處理和ECAP處理的基礎(chǔ)上，進行兩大部分實驗。一是利用

2、電化學測試技術(shù)研究CP-Ti的腐蝕行為，分析塔菲爾曲線和電化學交流阻抗譜，結(jié)合EBSD取向圖評價不同微觀組織對純鈦耐腐蝕性的影響；二是對處理后試樣進行為期兩個月的浸泡腐蝕，通過XPS技術(shù)對試樣表面進行組成成分半定量分析，利用SEM觀察試樣表面的形貌組織及EDS微區(qū)成分分析，研究不同處理工藝后純鈦的生物活性。得出以下結(jié)論：ECAP后純鈦發(fā)生了純剪切變形，晶粒得到很大程度上的細化，組織方向性最強；水冷后試樣產(chǎn)生了馬氏體相變，晶粒較大，組織呈

3、現(xiàn)出細密的層狀結(jié)構(gòu)；而爐冷后為魏氏組織，晶粒粗大、組織雜亂且方向性最差；三種工藝下試樣的耐蝕能力大小為ECAP>水冷>爐冷。在模擬體液（SBF+BSA）下浸泡兩個月后試樣表面存在大量的TiO2、少量的Ti2O3和少量CaP化合物。結(jié)合O、Ca、P的含量，以及SEM掃描電鏡觀察到的沉積物，得出ECAP處理表面氧化膜最為致密，且沉積CaP化合物的數(shù)量大于爐冷和水冷試樣，即ECAP處理后純鈦的生物活性（在人體模擬體液中試樣表面形成磷灰石的能力