原位生成含TiO₂/HA/CaCO₃梯度膜层的方法

摘要

本发明涉及医用钛及其合金生物活化改性方法，该方法采用先低电压后高电压的直流脉冲电源分段式微弧氧化技术，直接在钛及钛合金表面原位生成含二氧化钛/羟基磷灰石/碳酸钙的梯度生物活性膜层。本法包括：配制一种包含磷酸根离子和钙离子的电解质溶液；以钛及其合金为阳极，不锈钢为阴极，用直流脉冲电源分段式微弧氧化。采用本发明制备的梯度生物活性膜层生物活性良好，涂基结合强度较高，膜层均匀，表面多孔，并无裂纹；植入人体后有利于骨的生长，为钛及其合金广泛应用于骨修复领域提供可能；本发明特别适用于形状复杂的基体，有效地扩大了钛及其合金应用范围；本法工艺简单、易操作，实用好。

主权项

原位生成含TiO2/HA/CaCO3梯度膜层的方法，其特征在于：采用先低电压后高电压的直流脉冲电源分段式微弧氧化技术，直接在钛及钛合金表面原位生成含二氧化钛/羟基磷灰石/碳酸钙的梯度生物活性膜层，该方法包括如下步骤及其工艺条件：步骤一：预处理将钛及钛合金打磨抛光，超声清洗；步骤二：配制电解质溶液配制一种包含有磷酸根离子及钙离子的电解质溶液，所述提供磷酸根离子的电解质为化学试剂β-甘油磷酸钠，提供钙离子的电解质为乙酸钙；步骤三：分段式微弧氧化在上述电解质溶液中以钛或钛合金为阳极，不锈钢为阴极，采用直流脉冲电源分段式微弧氧化；所述分段式微弧氧化包括低电压预氧化和高电压微弧氧化；低电压预氧化电压为200～250V，时间为2～5min；高电压微弧氧化电压为500～650V，时间为5～20min；氧化过程电解质溶液温度保持30～40℃，频率为50～100HZ，占空比为5～30％。