專利名稱：一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于在鈦合金表面制備生物活性涂層的方法，具體涉及一種使用微 弧氧化技術(shù)在鈦合金表面制備富含Ca和P的生物活性涂層，并通過(guò)堿熱處理工 藝進(jìn)一步提高微弧氧化膜的生物活性，制備出的涂層可在模擬體液中快速生長(zhǎng) 出羥基磷灰石涂層。
背景技術(shù)：
鈦及鈦合金由于具有密度低、彈性模量低等優(yōu)異的機(jī)械性能、優(yōu)良的生物 相容性、較高的耐腐蝕抗力以及與生物體良好的結(jié)合性等，是目前最具有吸引 力的金屬生物材料。但由于鈦及其合金成分與人體組織截然不同，作為硬組織 植入物時(shí)，它們與骨之間是一種機(jī)械嵌連的骨整合，而非化學(xué)骨性結(jié)合，導(dǎo)致 植入材料與骨組織之間結(jié)合較差，常引起植入失效。
生物陶瓷羥基磷灰石(簡(jiǎn)稱HA，化學(xué)式CaK)(P04)6(OH)2)的化學(xué)成分與生 物骨組織中的磷酸鈣無(wú)機(jī)物相似，能與骨組織形成強(qiáng)的化學(xué)連接，組織細(xì)胞易 于在其表面生長(zhǎng)，且安全、無(wú)毒，被認(rèn)為是目前生物相容性最好的生物陶瓷之 一，是理想的人體骨骼替代材料。但由于純的HA材料力學(xué)性能較差，脆性大， 強(qiáng)度低，大大限制了它作為植入體的使用。
為了提高鈦合金的生物活性，研究者采用溶膠-凝膠、化學(xué)處理和等離子噴 涂等多種方法來(lái)制備生物活性涂層，該活性涂層能誘導(dǎo)HA沉積，從而得到金屬 基體復(fù)合生物材料，使其兼?zhèn)浣饘俚膹?qiáng)度、韌性和羥基磷灰石(HA)的表面活 性及生物相容性。等離子噴涂制備HA已經(jīng)被應(yīng)用于臨床，但是由于等離子噴涂 要在高溫條件下進(jìn)行，HA易發(fā)生分解，出現(xiàn)不希望得到的相，對(duì)于形狀復(fù)雜的工件不容易得到均一的涂層。同時(shí)所有的傳統(tǒng)表面處理方法，都存在著涂層與 基體結(jié)合強(qiáng)度低的問(wèn)題！
微弧氧化法制備的涂層與基底之間無(wú)界面、結(jié)合強(qiáng)度高，但是生物活性稍差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有工藝方法的不足，提出一種在鈦合金表面制備 生物活性涂層的方法，該方法在鈦合金表面制備一種耐磨、耐腐蝕、與基體結(jié) 合強(qiáng)度高、生物相溶性好的用于人體植入的生物活性涂層。
本發(fā)明為達(dá)到上述效果，具體的技術(shù)方案如下 一種鈦合金表面制備生物 活性涂層的方法，包括有如下步驟以鈦合金為基體，分別依次將鈦合金放入 微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理， 即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金；
其中
(1) 微弧氧化工序
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理；
(2) 堿熱處理工序
將微弧氧化處理后的鈦合金在50-10(TC 5-10 mol/L的NaOH或KOH溶液 中，保溫12-24小時(shí)，再在400。C-80(TC熱處理爐中保溫l-2小時(shí)，冷卻至室溫， 即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金。
在所述步驟(1)微弧氧化工序中，微弧氧化電解液的配制
取乙酸釣5-100g/L，氯化鈣5-30g/L，硝酸鈣2-30g/L
的任一種或任兩種或三種，
取多聚磷酸鈉10-15g/L，磷酸氫二鈉7-20g/L的任一種或兩種，取硅酸鈉2-12g/L，
使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為1-20: 1。在所述步驟(1)微弧 氧化工序中陽(yáng)極電壓為150-550V，陰極電壓為50-200V，處理時(shí)間為5-20min， 處理頻率為100-600Hz，電解液溫度控制在20-40°C。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采取了取長(zhǎng)補(bǔ)短的做法，通過(guò)微弧氧化直接在鈦合 金表面制備與基體結(jié)合強(qiáng)度高的膜層，然后經(jīng)堿熱處理提高微弧氧化膜的生物 活性，這樣的涂層較好的解決了結(jié)合強(qiáng)度、耐磨性、耐腐性和生物活性等問(wèn)題。 與現(xiàn)有生物活性涂層的方法相比較，本發(fā)明方法簡(jiǎn)便，便于工業(yè)化實(shí)施，由本 發(fā)明方法制備的生物活性涂層有益效果如下本發(fā)明制備的膜層與基體結(jié)合強(qiáng)
度高，不易脫落。本發(fā)明制備的膜層具有較高的耐磨性和良好的耐腐蝕性。本 發(fā)明制備的膜層為粗糙多孔的形貌，擴(kuò)大了細(xì)胞的接觸面積，有利于骨組織向 植入體生長(zhǎng)，提高了結(jié)合強(qiáng)度，避免了植入后松動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。本發(fā)明制備的 膜層能在短期內(nèi)誘導(dǎo)羥基磷灰石晶核形成，大大提高了鈦合金的生物活性，具 有廣闊的應(yīng)用前景。
以下結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l: 一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦 合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合 金；
其中
(1)微弧氧化工序 (a)將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè)距邊1.5mm的位置鉆開0)1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200弁-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25。C干燥(5min)。
(b)使用含5g/L的乙酸鈣、7g/L磷酸氫二鈉和2g/L硅酸鈉的溶液為電解 液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為1.45: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng)極 電壓為550V，陰極電壓為200V，處理頻率為100Hz，處理時(shí)間為5-20min，電 解液溫度控制在20-40°C。
(2) 堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪嚇釉?(TC的5mol/L NaOH水溶液中保溫12小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的鈦合金試樣在400°C 的熱處理爐中保溫2小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層 的鈦合金。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡3天試樣表面有沉積 物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例2: —種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦
合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合
金；
其中 (1)微弧氧化工序
(a)將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開0)1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200弁-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超
6聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25。C干燥(5min)。
(b)使用含15g/L的氯化鈣、13g/L多聚磷酸鈉和7g/L克硅酸鈉的溶液為 電解液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為1.275: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng)極 電壓為450V,陰極電壓為100V，處理頻率為200Hz，電解液溫度控制在20-40°C， 處理時(shí)間為5-20min。
(2) 堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪嚇釉?(TC的7.5mol/L KOH水溶液中保溫24小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的試樣在600。C的熱處理 爐中保溫l小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡2天試樣表面有沉積 物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例3: —種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦
合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合
金；
其中 (1)微弧氧化工序
(a) 將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開①1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200弁-1000弁)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25'C干燥(5min)。
(b) 使用含100g/L的乙酸鈣、氯化鈣5g/L， 10g/L磷酸氫二鈉，多聚磷酸 鈉10g/L和12g/L克硅酸鈉的溶液為電解液。使用去離子水配制上述溶液，鈣磷比為5.596: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理， 陽(yáng)極電壓為400V，陰極電壓為100V，處理頻率為300Hz，電解液溫度控制在 20-40°C，處理時(shí)間為5-20min。
(2) 堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪嚇釉?00。C的1Omol/L NaOH水溶液中保溫24小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的鈦合金試樣在800°C 的熱處理爐中保溫1小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層 的鈦合金。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡3天試樣表面有沉積 物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例4: 一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦
合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合
金；
其中
(1)微弧氧化工序 (a)將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開0>1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200#-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25"C干燥(5min)。
(b)使用含乙酸鈣60g/L，氯化鈣16g/L，硝酸鈣18g/L， 10g/L磷酸氫二鈉， 和8g/L克硅酸鈉的溶液為電解液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為 20: 1。
8以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng)
極電壓為550V，陰極電壓為50V，處理頻率為300Hz，電解液溫度控制在 20-40°C，處理時(shí)間為5-20min，
(2) 堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪嚇釉?(TC的1Omol/L NaOH水溶液中保溫24小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的試樣在50(TC的熱處 理爐中保溫1小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合 金。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡2天試樣表面有沉積 物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例5: —種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦
合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合
金；
其中
(1)微弧氧化工序 (a)將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開(D1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200#-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗U0min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25"C干燥(5min)。
(a)使用含氯化鈣30g/L，硝酸鈣30g/L， 20g/L磷酸氫二鈉和9g/L克硅酸 鈉的溶液為電解液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為7.12: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng) 極電壓為550V，陰極電壓為50V，處理時(shí)間為5-20min，處理頻率為300Hz，電解液溫度控制在20-40°C。
(2) 堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪嚇釉贗O(TC的8mol/L KOH水溶液中保溫18小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的試樣在60(TC的熱處理 爐中保溫1.5小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡2天試樣表面有沉積 物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例6: —種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦
合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合
金；
其中
(1)微弧氧化工序
(a) 將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開OL5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200#-1000弁)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25"C干燥(5min)。
(b) 使用含15.856g/L的乙酸鈣、10.744g/L磷酸氫二鈉和4g/L硅酸鈉的溶 液為電解液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為3: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng) 極電壓為400V，陰極電壓為100V，處理時(shí)間為5-20min，處理頻率為600Hz， 電解液溫度控制在20-40 。C。
1)將微弧氧化處理后的試樣在在6(TC的10mol/L NaOH水溶液中保溫24 小時(shí)，進(jìn)行堿處理。2)將堿處理后的鈦合金試樣在80(TC的熱處理爐中保溫1小時(shí)，隨爐冷卻
至室溫o
(3)檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡4天試樣表面有沉積
物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例7: —種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法包括有如下步驟以鈦 合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微 弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合 金；
其中-
(1)微弧氧化工序 (a)將鈦合金，切割成尺寸為10mmxlOmmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開0)1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200#-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25。C干燥(5min)。
(b)使用含取乙酸鈣10g/L，氯化鈣10g/L，硝酸鈣9.5g/L，多聚磷酸鈉15g/L， 磷酸氫二鈉20g/L，硅酸鈉8g/L配制而成鈣磷比為1: l的電解液。
(c)以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理， 陽(yáng)極電壓為400V，陰極電壓為IOOV，處理時(shí)間為5-20min，處理頻率為100Hz， 電解液溫度控制在20-40°C。
(2) 、堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮脑嚇釉?0'C的5mol/LNaOH水 溶液中保溫24小時(shí)，進(jìn)行堿處理。將堿處理后的試樣在600。C的熱處理爐中保 溫1.5小時(shí)，隨爐冷卻至室溫。
(3) 檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡3天試樣表面有沉積物出現(xiàn)，說(shuō)明生物活性好。
實(shí)施例8:將鈦合金直接浸泡到模擬體液中，觀察鈦合金表面的生物活性。
將鈦合金切割成尺寸為10mmxlOmmx3mm的小試樣，然后將試樣在金相砂 紙上進(jìn)行打磨(200#-1000弁)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精 超聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25。C干燥(5min)。
檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡80天試樣表面仍然未見有 沉積物出現(xiàn)。說(shuō)明鈦合金的生物活性很差。
實(shí)施例9:將鈦合金只做微弧氧化工藝處理，觀察鈦合金表面的生物活性。
(a) 將鈦合金，切割成尺寸為10mmxl0mmx3mm的小試樣，在試樣一側(cè) 距邊1.5mm的位置鉆開$1.5mm的圓孔以便懸掛試樣，然后將試樣在金相砂紙 上進(jìn)行打磨(200#-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗(10min)、酒精超 聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25"C干燥(5min)。
(b) 使用含5g/L的乙酸鈣、7g/L磷酸氫二鈉和2g/L硅酸鈉的溶液為電解 液。使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為1.45: 1。
以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理，陽(yáng)極 電壓為550V，陰極電壓為200V，處理頻率為lOOHz，處理時(shí)間為5-20min，電 解液溫度控制在20-40°C。
檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡30天試樣表面才有少量沉 積物出現(xiàn)，說(shuō)明僅是進(jìn)行微弧氧化處理的鈦合金表面生物活性仍然較差。 實(shí)施例10:將鈦合金只做堿熱處理，觀察鈦合金表面的生物活性。 (a)將鈦合金試樣切割成尺寸為10mmxlOmmx3mm的小試樣，然后將試 樣在金相砂紙上進(jìn)行打磨(200弁-1000#)、自來(lái)水清洗、丙酮超聲波清洗 (10min)、酒精超聲波清洗(10min)、去離子水超聲波清洗(10min)、 25"C干
12燥(5min)。
(b)鈦合金試樣在60°C的5mol/LNaOH水溶液中保溫24小時(shí)，進(jìn)行堿處 理。將堿處理后的試樣在60(TC的熱處理爐中保溫2小時(shí)，隨爐冷卻至室溫。
檢驗(yàn)鈦合金表面的生物活性在模擬體液中浸泡40天試樣表面才有少量沉 積物出現(xiàn)，說(shuō)明僅是進(jìn)行堿熱處理的鈦合金表面生物活性也較差。
對(duì)涂層性能進(jìn)行了如下測(cè)試
耐磨性選用MM-W1型立式萬(wàn)能摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)試堿熱處理后的微弧 氧化膜層的耐磨性。磨損時(shí)所加載荷為40N，轉(zhuǎn)速200r/min,磨損時(shí)間為5min， 每隔5min稱量一次磨損后試樣的質(zhì)量，在每次稱量前后都將試樣在去離子水中 超聲波清洗并用吹風(fēng)機(jī)徹底吹干其表面，如此反復(fù)進(jìn)行該試驗(yàn)3次。結(jié)果表明 堿熱處理后的微弧氧化膜的耐磨損性明顯高于鈦合金基體。
耐腐蝕性電化學(xué)測(cè)試采用了經(jīng)典的三電極系統(tǒng)，用鉑電極作為輔助電極， 以飽和甘汞電極為參比電極。極化曲線掃描范圍為-0,3 +0.5V，掃描速度為 2mV/s。結(jié)果表明堿熱處理后的微弧氧化膜的耐腐蝕性明顯高于鈦合金基體。
權(quán)利要求
1、一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法，其特征在于，該方法包括有如下步驟以鈦合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金；其中(1)微弧氧化工序以鈦合金作為陽(yáng)極，不銹鋼容器作陰極，對(duì)鈦合金進(jìn)行微弧氧化處理；(2)堿熱處理工序?qū)⑽⒒⊙趸幚砗蟮拟伜辖鹪?0-100℃5-10mol/L的NaOH或KOH溶液中，保溫12-24小時(shí)，再在400℃-800℃熱處理爐中保溫1-2小時(shí)，冷卻至室溫，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法，其特 征在于，在所述步驟(1)微弧氧化工序中，微弧氧化電解液的配制取乙酸鈣5-100g/L，氯化鈣5-30g/L，硝酸鈣2-30g/L的任一種或任兩種或三種，取多聚磷酸鈉10-15g/L，磷酸氫二鈉7-20g/L的任一種或兩種， 取硅酸鈉2-12g/L，使用去離子水配制上述溶液，其中鈣磷比為l-20: 1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法，其特 征在于，在所述步驟(1)微弧氧化工序中陽(yáng)極電壓為150-550V，陰極電壓為 50-200V，處理時(shí)間為5-20min，處理頻率為100-600Hz，電解液溫度控制在 20-40°C 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鈦合金表面制備生物活性涂層的方法，包括有如下步驟以鈦合金為基體，分別依次將鈦合金放入微弧氧化電解液中進(jìn)行微弧氧化，并將微弧氧化處理后的鈦合金進(jìn)行堿熱處理，即得到在表面附有生物活性涂層的鈦合金。優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采取了取長(zhǎng)補(bǔ)短的做法，通過(guò)微弧氧化直接在鈦合金表面制備與基體結(jié)合強(qiáng)度高的膜層，然后經(jīng)堿熱處理提高微弧氧化膜的生物活性，這樣的涂層較好的解決了結(jié)合強(qiáng)度、耐磨性、耐腐性和生物活性等問(wèn)題。
文檔編號(hào)C25D11/02GK101560685SQ20091013858
公開日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者孫彩玲, 森 楊, 王三軍, 王明潤(rùn), 王曉龍 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)