無Ni型Zr基塊體非晶合金表面生物活性化改性.pdf

1、本文用電弧熔煉/銅模吸鑄法制備了Zr60.5Cu19.5Fe5Al9.5Ti5.5塊體非晶合金，并用微弧氧化方法對非晶合金進行了表面處理。綜合運用X射線衍射分析儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM-EDS）等實驗手段對微弧氧化膜層的成分、相組成以及結(jié)構(gòu)進行了研究。在上述工作的基礎(chǔ)上選擇了最佳微弧氧化工藝參數(shù)，利用XRD、SEM、EDX、傅里葉紅外光譜儀（FT-IR）和電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS）等實驗手段研究了無Ni型Zr基塊

2、體非晶合金的表面處理前后沉積類骨磷灰石的能力及離子溶出等，從而在真正意義上評價其生物活性。微弧氧化實驗結(jié)果表明：隨著電壓的升高，表面得到不均勻的多孔結(jié)構(gòu)。微弧氧化膜層可以分為兩層，內(nèi)層致密孔洞少；外層疏松孔洞多?；w與致密層及致密層與疏松層之間的結(jié)合狀態(tài)良好。而且Cu含量在氧化膜層中很低，甚至于不到1at.%，因此通過微弧氧化可以降低合金的生物毒性。當(dāng)電壓達到400V時，氧化膜層中Ca含量遠遠超過之前較低電壓下的Ca含量。電壓400V，

3、反應(yīng)時間10min可確定為最佳的MAO 實驗工藝。非晶合金表面在SBF中浸泡10天后已經(jīng)沉積了復(fù)層的球狀的顆粒，并且層間相互交連形成類網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)。另外FTIR的結(jié)果也證實了BMG、表面的沉積物是含有一定碳酸根磷灰石的類骨磷灰石，表明其具有良好的生物活性。MAO處理后的BMG表面在SBF中浸泡后能較之未進行MAO處理的試樣表面有更好的誘導(dǎo)磷灰石的沉積的能力，3天就已經(jīng)沉積滿了球狀的顆粒；截面結(jié)果展現(xiàn)Zr 元素與Ca、P 元素呈現(xiàn)交替式分布