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摘要
针对镍钛形状记忆合金植入人体时易腐蚀、镍离子过量释放的问题,以Na Al O2、C10H14N2Na2O8、Na2HPO4·12H2O的混合溶液作为电解液对Ni Ti合金进行微弧氧化。分别以氧化膜的镍元素含量、腐蚀电位和水接触角为评价指标,对氧化电压、氧化电流、脉冲频率和氧化时间这4个因素进行正交试验,综合评价后得到的最佳工艺条件为:氧化电压400 V,氧化电流2 A,脉冲频率200 Hz,氧化时间15 min。借助扫描电子显微镜、能谱仪、接触角测量仪和电化学工作站对微弧氧化前后的Ni Ti合金表面形貌、化学组成、耐蚀性、亲水性及生物相容性进行了分析和对比。结果表明,微弧氧化后,Ni Ti合金表面生成了外层多孔、内层致密的陶瓷氧化层,Ni含量减小90%,O和Al含量分别上升至38.97%和25.13%,腐蚀电流密度下降2个数量级,水接触角从63°减小到5°。Ni Ti合金微弧氧化后的耐蚀、亲水、生物相容等性能得到有效提高,Ni的释放将得到明显抑制。
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