钛基表面微纳结构的制备及润湿性

作者：杨立军; 石丹玉^*; 文品; 燕珂; 刘名轩

来源：应用激光, 2022, 42(09): 82-88.

DOI：10.14128/j.cnki.al.20224209.082

• 钛合金
• 光纤激光
• 阳极氧化
• 微纳结构
• 亲水性

亲水的表面结构有利于羟基磷灰石的沉积、骨组织的长入及植入体表面的生物活性，因此制备亲水的表面结构有利于植入体在体内更好地工作，提高植入物植入人体的成功率。采用光纤激光，在加工速度为25 mm·s-1、扫描次数为10次、激光功率为14 W、激光频率为10 kHz时，激光在材料表面产生高能量的激光束，加工的沟槽宽度约为24μm,测量其接触角为93.7°;采用阳极氧化的方法，在30 V电压下电解2 h制备的纳米管管径约为65 nm,纳米管结构有助于增强毛细力，测量其接触角为43.8°;而经过激光加工和阳极氧化制备的样品接触角最小，数值为26.5°,微纳复合的结构增大了接触面积，充分发挥了纳米管的毛细作用。通过微纳结构的制备，改善植入体表面的亲水性能。光纤激光和阳极氧化获得的微纳米复合结构，为植入物表面改性的方法提供了一种简单、易操作、有效的方法。

• 单位
  陕西科技大学; 机电工程学院