不同氧化時(shí)間對(duì)純鈦表面微弧氧化膜結(jié)構(gòu)特性的影響.pdf

1、目的:設(shè)置不同的氧化處理時(shí)間,比較其對(duì)純鈦表面結(jié)構(gòu)特性的影響,探討微弧氧化(Micro-arcoxidationMAO)用于種植體表面處理的可行性及優(yōu)勢(shì)。
　　 方法:規(guī)格為(d=mm24mm,h=1.0mm)的TA2鈦片50個(gè),隨機(jī)編號(hào)1～50。隨機(jī)選擇40個(gè)標(biāo)本作為實(shí)驗(yàn)組,給予MAO處理,根據(jù)不同的處理時(shí)間(5分鐘、10分鐘、20分鐘、30分鐘)分為MAO-5組、MAO-10組、MAO-20組、MAO-30組共4組,剩余10

2、個(gè)為對(duì)照組,不給予MAO處理。應(yīng)用掃描電子顯微鏡、表面粗糙度儀、X射線衍射儀、X射線能譜儀對(duì)所得試件的表面膜層進(jìn)行形貌觀察、粗糙度檢測(cè)、成分及相結(jié)構(gòu)分析。數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
　　 結(jié)果:(1)MAO組試件表面膜層呈灰白色,無(wú)金屬光澤,有磨砂感。對(duì)照組試件表面呈銀白色金屬光澤,非常光潔。
　　 (2)MAO組試件表面膜層的電鏡圖為:MAO-5組空隙較小、分布較均勻,MAO-10組空隙孔徑增大、分布不規(guī)則,MAO-20組空

3、隙大小不一、周圍凸起似火山口狀,MAO-30組空隙相互疊加,可見大孔徑空隙,分布不規(guī)則,有燒結(jié)顆粒和熔融現(xiàn)象。對(duì)照組試件表面的電鏡圖為方向較為一致的溝槽。
　　 (3)MAO組試件表面膜層的粗糙度為:MAO-5組(0.70±0.51)μm、MAO-10組(1.21±0.57)μm、MAO-20組(1.42±0.55)μm、MAO-30組(1.60±0.81)μm。對(duì)照組試件表面的粗糙度為(0.32±0.33)μm。MAO組組間比

4、較差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,對(duì)照組與MAO組各組之間比較差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 (4)MAO組試件表面膜層中含有TI、O、Ca、P元素;對(duì)照組試件表面無(wú)Ca、P元素。Ca/P原子百分比MAO-5組為0.95,MAO-10組為1.47,MAO-20組為1.63,MAO-30組為1.96。
　　 (5)MAO組試件表面膜層中金紅石型和銳鈦礦型二氧化鈦隨氧化時(shí)間延長(zhǎng)衍射峰減弱,晶相羥基磷灰石衍射峰則增強(qiáng);對(duì)照組試件表面無(wú)晶相羥基磷

5、灰石衍射峰。
　　 結(jié)論:(1)在含有乙酸鈣和磷酸二氫鈉的電解液中,電壓450V不同作用時(shí)間(5min-30min)下都能形成MAO膜層。
　　 (2)MAO膜層的電鏡圖示氧化時(shí)間對(duì)空隙孔徑、形狀和膜層的厚度影響顯著。
　　 (3)MAO處理后試件表面膜層的粗糙度增加,并且隨氧化時(shí)間(5min-30min)的延長(zhǎng)而增加。
　　 (4)MAO膜層中Ca/P原子百分比為1.63,較接近人體羥基磷灰石的Ca/P