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电泳沉积和反应结合制备羟基磷灰石/氧化铝复合涂层

王周成  倪永金  黄金聪  
【摘要】:在金属表面用电泳沉积(electrophoretic deposition,EPD)法制备羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)涂层的主要问题是结合强度较低。为了提高HA涂层与基体的结合强度,先采用EPD在钛表面制得羟基磷灰石/铝(hydroxyapatite/aluminum,HA/Al)复合涂层,然后采用反应结合方法(reaction bonding process)制备羟基磷灰石/氧化铝(hydroxyapatite/aluminum oxide,HA/Al2O3)复合涂层,并与相同条件下制备的HA单一涂层进行比较研究。用扫描电镜表征涂层的表面和横截面形貌。用能量散射X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)谱分析HA/Al2O3复合涂层的化学组成。用XRD仪研究涂层的物相组成和热稳定性。通过黏结–拉伸实验测定HA涂层与基体的结合强度。结果表明:通过850℃热处理,HA/Al复合涂层中的Al粉发生氧化反应生成Al2O3,经反应结合得到HA/Al2O3复合涂层;反应结合提高了HA涂层的致密化程度且降低了基底钛表面的氧化程度;与单一HA涂层相比,HA/Al2O3复合涂层与基底间的结合强度得到明显提高。

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