含氟羥基磷灰石涂層的制備及其性能研究.pdf

1、羥基磷灰石(HA)具有與人體硬組織相似的化學成分和結構,可以作為理想的硬組織替代和修復材料,其選擇性好,通用性強,使用方便和安全,與生物體有良好的相容性。但是由于羥基磷灰石在體內(nèi)溶解速度過快,引發(fā)了種植體在體內(nèi)失效問題,采用氟取代羥基形成的含氟羥基磷灰石(FHA)既有羥基磷灰石的生物活性,同時也降低了溶解度,是羥基磷灰石合適的替代品,有望應用于牙科、骨科的修復、替代及骨組織工程等領域。本論文首次提出采用固相反應法用羥基磷灰石和氟磷灰石粉

2、末合成濺射用含氟羥基磷灰石靶材,在整個制備工藝過程中,分析了氟對陶瓷靶材微結構和致密化行為的影響。結果表明:采用固相反應熱燒結法成功制備了含氟羥基磷灰石陶瓷靶材;隨著氟含量的增加,陶瓷靶材的致密度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,氟的引入使得靶材的真密度增加,組織穩(wěn)定性提高。在鈦合金基體表面涂覆含氟羥基磷灰石生物涂層,綜合了鈦合金良好的機械性能與含氟羥基磷灰石良好的生物相容性能,是目前人工骨種植體研究的熱點之一。本文利用射頻磁控濺射技術在鈦基體表

3、面制備含氟羥基磷灰石生物涂層,利用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射儀(XRD)、傅立葉紅外光譜儀(FTIR)和能量分散譜儀(EDS)分析涂層的形貌、相結構及其化學組成,采用粘接拉伸法測定FHA涂層與基體的界面結合強度。結果表明,濺射后的涂層以非晶態(tài)為主,隨著氟含量的增加可大大提高涂層的晶化程度;在大氣條件下的熱處理可恢復羥基提高涂層的結晶度;制備的FHA涂層表面結構致密、均勻;Ca/ P原子比為1.69;涂層與基體的界面結合強度較高。本工