含氟羥基磷灰石涂層的制備及其性能研究.pdf

1、羥基磷灰石(HA)具有與人體硬組織相似的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu),可以作為理想的硬組織替代和修復(fù)材料,其選擇性好,通用性強(qiáng),使用方便和安全,與生物體有良好的相容性。但是由于羥基磷灰石在體內(nèi)溶解速度過(guò)快,引發(fā)了種植體在體內(nèi)失效問(wèn)題,采用氟取代羥基形成的含氟羥基磷灰石(FHA)既有羥基磷灰石的生物活性,同時(shí)也降低了溶解度,是羥基磷灰石合適的替代品,有望應(yīng)用于牙科、骨科的修復(fù)、替代及骨組織工程等領(lǐng)域。本論文首次提出采用固相反應(yīng)法用羥基磷灰石和氟磷灰石粉

2、末合成濺射用含氟羥基磷灰石靶材,在整個(gè)制備工藝過(guò)程中,分析了氟對(duì)陶瓷靶材微結(jié)構(gòu)和致密化行為的影響。結(jié)果表明:采用固相反應(yīng)熱燒結(jié)法成功制備了含氟羥基磷灰石陶瓷靶材;隨著氟含量的增加,陶瓷靶材的致密度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì),氟的引入使得靶材的真密度增加,組織穩(wěn)定性提高。在鈦合金基體表面涂覆含氟羥基磷灰石生物涂層,綜合了鈦合金良好的機(jī)械性能與含氟羥基磷灰石良好的生物相容性能,是目前人工骨種植體研究的熱點(diǎn)之一。本文利用射頻磁控濺射技術(shù)在鈦基體表

3、面制備含氟羥基磷灰石生物涂層,利用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、傅立葉紅外光譜儀(FTIR)和能量分散譜儀(EDS)分析涂層的形貌、相結(jié)構(gòu)及其化學(xué)組成,采用粘接拉伸法測(cè)定FHA涂層與基體的界面結(jié)合強(qiáng)度。結(jié)果表明,濺射后的涂層以非晶態(tài)為主,隨著氟含量的增加可大大提高涂層的晶化程度;在大氣條件下的熱處理可恢復(fù)羥基提高涂層的結(jié)晶度;制備的FHA涂層表面結(jié)構(gòu)致密、均勻;Ca/ P原子比為1.69;涂層與基體的界面結(jié)合強(qiáng)度較高。本工