微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层相结构的微拉曼光谱研究

作者：刘晓梅; 贺定勇^*; 周正; 王国红; 王曾洁; 吴旭

来源：材料导报, 2019, 33(10): 1634-1639.

• 微束等离子喷涂
• 羟基磷灰石涂层
• 微拉曼光谱
• 扁平粒子
• 相结构

羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)涂层以其优异的生物相容性和骨传导性在生物医疗领域得到了广泛应用。然而,HA涂层的生物性能与其组织结构密切相关。本研究采用微束等离子喷涂技术,在Ti-6Al-4V基体上制备HA扁平粒子及HA涂层。采用扫描电镜(SEM)分别对原始HA粉末、HA扁平粒子表面和HA涂层截面的形貌进行了观察。通过微拉曼光谱对扁平粒子和涂层截面微区的相结构进行分析,得到磷酸基团(PO43-)及羟基基团(OH-)在所选定区域的信息,对900～1 000 cm-1频率范围的内的微拉曼光谱进行分峰拟合,获得了微束等离子喷涂HA扁平粒子表面相分布情况以及HA涂层沿厚度方向相结构的变化。结果表明,单个HA扁平粒子以非晶相为主,而在涂层中,靠近基体部分的相组成以非晶相及分解相(β-TCP)为主,仅包含少量HA晶体相,随着离涂层与基体界面距离的增加,非晶相及分解相含量逐渐减少,HA相增多,在近涂层表面非晶相和分解相(β-TCP)略有增加。

• 单位
  北京工业大学