材料研究学报  2010, Vol. 24 Issue (5): 555-560

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Ti6Al4V表面HAF/YSZ梯度复合涂层的制备和性能

李素敏1，张芹2，赵玉涛1，刘晓燕1，张钊1

1.江苏大学材料科学与工程学院 镇江 212013 2.江苏大学附属人民医院 镇江 212013

Preparation and Characterization of the HAF/YSZ Gradient Composite Coatings on Ti6Al4V Surface

LI Sumin1， ZHANG Qin1， ZHAO Yutao1， LIU Xiaoyan1， ZHANG Zhao1

1.School of Materials Science and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212013 2.Affiliated People’s Hospital of Jiangsu University, Zhenjiang 212013

李素敏 张芹 赵玉涛 刘晓燕 张钊. Ti6Al4V表面HAF/YSZ梯度复合涂层的制备和性能[J]. 材料研究学报, 2010, 24(5): 555-560.
. Preparation and Characterization of the HAF/YSZ Gradient Composite Coatings on Ti6Al4V Surface[J]. Chin J Mater Res, 2010, 24(5): 555-560.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1058 KB)   摘要: 采用射频磁控溅射技术在Ti6Al4V基体上制备含氟羟基磷灰石(HAF)梯度复合涂层, 对涂层的氟含量、物相组成及形貌进行了表征, 并分析了梯度复合涂层在模拟人体条件下的生物活性和稳定性。结果表明: 复合涂层中的氟呈梯度分布, n(Ca)/n(P)随着涂层中氟含量的增加逐渐减小。HAF/YSZ(Y2O3稳定的ZrO2,简称YSZ)复合涂层在SBF环境下生成的新物质为碳酸类骨磷灰石, 氟促进磷灰石相的发育, 氟含量呈梯度分布能有效提高涂层的抗体液溶解能力和与基体间的结合性能; HAF/YSZ梯度复合涂层比无氟羟基磷灰石及氟含量单一的涂层具有更好的生物活性和稳定性。 关键词 ： 无机非金属材料,  氟羟基磷灰石,  磁控溅射,  梯度复合涂层,  模拟体液     Abstract：The gradient hydroxylfluorapatite composite coatings on Ti6Al4V substrate were deposited by radio frequency magnetron sputtering. XPS, XRD, IR and SEM were used to investigate the fluorine content, phase composition and surface morphology of coatings. The results show that the fluorine shows a gradient distribution. The Ca:P molar ratio decreases with the increase of fluorine content in the coating.The biological activity and stability of the gradient composite coatings were analysed in siulated body fluid(SBF). Results show that the new apatite growing on the HAF/YSZ gradient composite coatings is the bone-like apatite under SBF conditions, and fluoride can promote the development of apatite phase. Fluoride content in gradient distribution can effectively improve the anti-solubility and bonding stength. The biological activity and stability of HAF/YSZ are better than that of HA and single fluoride content coatings. Key words： inorganic non-metallic materials    hydroxyfluorapatite    magnetron sputtering    gradient composite coating    siulated body fluid 收稿日期: 2010-05-11      ZTFLH:  TQ174   基金资助: 江苏省自然科学基金BK2003051, 江苏大学“拔尖人才培养工程”基金资助项目。 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 李素敏 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2010/V24/I5/555 参考文献： [1] 何智勇,廖威明,李佛保等.生物活性羟基磷灰石涂层的动物实验观察.中华外科杂志，2003，41(2)：153 [2] 胡光宇,李华东.羟基磷灰石涂层钛合金植入材料的实验研究.上海医学，2002，25（10）:628-631 [3] J.G.C.Wolke, J.P.C.M. vander Waerden, H.G.Schaeken, J.A. Jansen, In vivo dissolution behavior of various RF magnetron-sputtered Ca-P coating on roughened titanium implants, Biomaterials，2003，24, 2623-2629 [4] Cheng K, Weng WJ, Qu HB, et al. Sol-gel preparation and invitro test of fluorapatite /hydroxyapatite films, Journal of Biomedical Materials Research Part B:Applied Biomaterials[J], 2004,69B(1):33-37. [5] Song CL,Weng W J, Cheng K, et al. Sol-gel preparation and preliminary in vitro evaluation of fluorapatite/hydroxy apatite solid soluti on films [J], J.Mater. Sci.Technol ,2003,19(5):495-498. [6] 王芬，张玲.引氟量对含氟羟基磷灰石纳米晶结构的影响.材料科学与工艺，2008，16（4）：559-561 [7] 赵朝霞,翁文剑,曲海波等.含氟羟基磷灰石薄膜的溶胶—凝胶制备和溶解特性研究，材料科学与工程学报，2005，23（2）：226-229 [8] Jae-ManChoi, Hyoun-Ee Kim, In-Seop Lee.Ion-beam-assisted deposition (IBAD) of hydroxyapatite coating layer on Ti-based metal substrate[J].Biomaterials, 2000,21:469-473. [9] Hench LL. Bioceranics. J Am Creespan, D C. Molecular Control of Bioactivity in Sol-Gel Glasses. J Sol-Gel Sci Tech，1998; 13: 245-250 [10] Hench LL. The Challenge of Orthopaedic Materials, Current Orthopaedics, 2000 [11] 艾桃桃.含氟羟基磷灰石的性能及涂层制备技术.现代技术陶瓷，2009，（2）：7-11 [12] 奚同康,无机材料热物性学[M].上海: 科学技术出版社,1981:256. [1] 宋莉芳, 闫佳豪, 张佃康, 薛程, 夏慧芸, 牛艳辉. 碱金属掺杂MIL125的CO2 吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 649-654. [2] 邵鸿媚, 崔勇, 徐文迪, 张伟, 申晓毅, 翟玉春. 空心球形AlOOH的无模板水热制备和吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(9): 675-684. [3] 任富彦, 欧阳二明. g-C3N4 改性Bi2O3 对盐酸四环素的光催化降解[J]. 材料研究学报, 2023, 37(8): 633-640. [4] 刘明珠, 樊娆, 张萧宇, 马泽元, 梁城洋, 曹颖, 耿仕通, 李玲. SnO2 作散射层的光阳极膜厚对量子点染料敏化太阳能电池光电性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(7): 554-560. [5] 李延伟, 罗康, 姚金环. Ni(OH)2 负极材料的十二烷基硫酸钠辅助制备及其储锂性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(6): 453-462. [6] 余谟鑫, 张书海, 朱博文, 张晨, 王晓婷, 鲍佳敏, 邬翔. N掺杂生物炭的制备及其对Co2+ 的吸附性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(4): 291-300. [7] 朱明星, 戴中华. SrSc0.5Nb0.5O3 改性BNT基无铅陶瓷的储能特性研究[J]. 材料研究学报, 2023, 37(3): 228-234. [8] 闫春良, 郭鹏, 周靖远, 汪爱英. Cu掺杂非晶碳薄膜的电学性能及其载流子输运行为[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 747-758. [9] 刘志华, 岳远超, 丘一帆, 卜湘, 阳涛. g-C3N4/Ag/BiOBr复合材料的制备及其光催化还原硝酸盐氮[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 781-790. [10] 周毅, 涂强, 米忠华. 制备方法对磷酸盐微晶玻璃结构和性能的影响[J]. 材料研究学报, 2023, 37(10): 739-746. [11] 谢锋, 郭建峰, 王海涛, 常娜. ZnO/CdS/Ag复合光催化剂的制备及其催化和抗菌性能[J]. 材料研究学报, 2023, 37(1): 10-20. [12] 余超, 邢广超, 吴郑敏, 董博, 丁军, 邸敬慧, 祝洪喜, 邓承继. 亚微米Al2O3 对重结晶碳化硅的作用机制[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 679-686. [13] 单位摇, 王永利, 李静, 熊良银, 杜晓明, 刘实. 锆合金表面Cr基涂层的耐高温氧化性能[J]. 材料研究学报, 2022, 36(9): 699-705. [14] 张鹏, 黄东, 张福全, 叶崇, 伍孝, 吴晃. 中间相沥青基碳纤维石墨化度对Cf/Al界面损伤的影响[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 579-590. [15] 方向明, 任帅, 容萍, 刘烁, 高世勇. 自供能Ag/SnSe纳米管红外探测器的制备和性能研究[J]. 材料研究学报, 2022, 36(8): 591-596. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed