生物醫(yī)用鈦合金表面處理及其微結構.pdf

1、鈦及其合金因具有密度小、毒性低及優(yōu)良的耐腐蝕性和生物相容性，已廣泛應用于生物醫(yī)學領域。作為植入體內的外體材料，疏松粗糙的表面可以增大了與人體組織的接觸面積，提高表面生物相容性，因此，鈦植入體材料的表面粗化處理成為一個重要的研究方向。噴砂加酸蝕法是采用大顆粒噴砂與特定酸蝕相結合的新型非涂層表面改性方法，本論文主要采用噴砂酸蝕技術對醫(yī)用鈦進行表面處理，研究了不同工藝及參數對鈦及其合金表面微結構和特性的影響規(guī)律;采用激光表面重熔技術探索構建一

2、種新型鈦植入體表面，為構建鈦植入體表面微孔結構的研究提供理論和實驗依據。
　　對TA2純鈦表面進行噴砂處理，由于噴砂顆粒循環(huán)往復的擊打試樣表面，使純鈦表面產生位錯、縫隙等缺陷，導致鈍化膜破裂而裸露出基體金屬，處于活化狀態(tài)，當進行酸蝕處理時，表面活化態(tài)位置優(yōu)先溶解，產生蝕坑，隨著酸蝕時間的延長，噴砂引起表面的凹陷在酸蝕后保留下來，呈現出一級孔洞的形貌，尺寸10-40μm，在一級孔洞內和洞壁上，因為酸蝕作用就會產生更小尺寸的二級孔洞，

3、表面微孔結構得到優(yōu)化，同時有利于去除噴砂造成的顆粒殘留。
　　在相同工藝參數下，TA2和TA4純鈦噴砂酸蝕后的表面形貌略有差別，TA2純鈦的二級孔洞形狀較圓，微米級蝕孔形態(tài)相似，而TA4試樣表面的二級孔洞較不規(guī)則，形態(tài)差異較大。TC20鈦合金噴砂酸蝕后整體形貌和TA2、TA4純鈦處理后的表面相似，呈現高低起伏狀態(tài)，并且二級孔洞內部有層片狀組織存在，層片之間有一定間隙，進一步優(yōu)化了表面的超微結構。
　　對TA2純鈦表面進行激光