微弧氧化-恒电位电合成羟基磷灰石-氧化钛复合涂层的方法

摘要

一种微弧氧化-恒电位法合成羟基磷灰石-氧化钛复合涂层的方法，先以含硅酸盐的溶液采用微弧氧化法制备氧化钛涂层，再以钙离子、磷酸根离子为原料配置电解液采用恒电位法在氧化钛涂层表面制备羟基磷灰石涂层。本发明微弧氧化后Ti6Al4V合金表面生成圆形微孔的TiO2涂层。恒电位及水热合成后的表面为复合涂层，复合涂层中HA与氧化钛分两层分布，表面为片状HA晶体，并含少量Na4P2O7·10H2O和Ca(OH)2，Ca/P比为1.669，复合涂层与基体间的结合力有较大提高，对复合材料的力学性能及生物相容性都有较好影响。

主权项

一种微弧氧化‑恒电位法合成羟基磷灰石‑氧化钛复合涂层的方法，先以含硅酸盐的溶液采用微弧氧化法制备氧化钛涂层，再以钙离子、磷酸根离子为原料配置电解液采用恒电位法在氧化钛涂层表面制备羟基磷灰石涂层，包括如下步骤：①配置20g/L的硅酸钠溶液作为电解液A，以生物医用金属为工作电极，黄铜电极为辅助电极进行微弧氧化，得到具有氧化钛涂层的生物医用金属；所述微弧氧化的条件：脉冲电压为200V，频率为14000Hz，占空比为40％，反应时间为10min；②按钙离子与磷酸二氢根离子摩尔比0.618∶0.100配置电解液B，以步骤①制备的具有氧化钛涂层的生物医用金属为工作电极，铂电极为辅助电极进行恒电位电解反应，获得生物医用金属复合材；所述恒电位电解的条件：恒电位电压‑3.00V～‑3.50V，电解液B温度为50℃，反应时间为75min；③将步骤②制备的生物医用金属复合材料置于装有100mL浓度为0.001mol/L的NaOH溶液的高压釜中，120℃～160℃下反应4～8h，得到具有羟基磷灰石‑氧化钛复合涂层的生物医用金属。