超音速火焰喷涂HA/Ti复合涂层组织与性能研究

作者：邹岩龙; 陈清宇; 姚海龙; 白小波; 王芳; 纪岗昌

来源：人工晶体学报, 2018, 47(04): 744-749.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2018.04.013

• HA/Ti复合涂层
• 超音速火焰喷涂
• 结合强度
• 生物性能

采用超音速火焰喷涂技术在304不锈钢基体上制备了纯HA涂层、30wt%HA/Ti及70wt%HA/Ti复合涂层,运用扫描电镜、X射线衍射和傅立叶变换红外光谱研究了涂层微观组织,物相和化学结构,并分析了涂层的结合强度和显微硬度及模拟体液下的生物性能。结果表明:HA/Ti复合涂层截面呈现典型的层状组织结构,表面存在大量球形/扁平化熔化颗粒及破碎粒子;大量Ti粒子在喷涂过程中被氧化且部分HA粒子产生分解,复合涂层主相为HA和TiO相,并含有少量TiO2、CaTiO3、CaO、Ti和α-TCP;Ti粒子添加有利于提高复合涂层力学性能,30wt%HA/Ti和70wt%HA/Ti涂层的结合强度分别为46.3 MPa和21.5 MPa,显微硬度分别为329 HV0.1和198 HV0.1;复合涂层经模拟体液浸泡7 d后,表面生成了磷灰石相,呈现出良好生物活性且随着HA含量增加而提高。

• 单位
  江西省材料表面再制造工程技术研究中心; 南昌大学材料科学与工程学院; 九江学院