北京市教委科技发展计划(KZ200610005002) 作品数:11 被引量:44 H指数:5 相关作者: 贺定勇 栗卓新 赵秋颖 吴永智 蒋建敏 更多>> 相关机构: 北京工业大学 亚琛工业大学 更多>> 发文基金: 北京市教委科技发展计划 留学人员科技活动项目择优资助经费 博士科研启动基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 医药卫生 化学工程 更多>>
等离子喷涂羟基磷灰石涂层结晶度的分析 被引量:6 2006年 采用大气等离子喷涂技术,在Ti6Al4V基体上制备了羟基磷灰石涂层.利用光学显微镜、SEM和XRD分析技术对涂层形貌、相组成和结晶度进行了研究,分析了不同工艺参数对结晶度的影响.结果表明,在喷涂过程中,晶态HA部分发生分解,形成TCP、TTCP、CaO等杂质相,熔化颗粒激冷产生大量非晶;减小喷涂电流,缩短喷涂距离,降低辅助气体流量,均使涂层结晶度增大,杂质相含量降低;1#(结晶度为34.8%)涂层横截面呈典型的层状组织、粉末几乎被完全熔化,2#(结晶度为43.9%)和3#(结晶度为50.6%)涂层的横截面层状组织不明显且含有较多未熔化颗粒. 贺定勇 孙旭峰 栗卓新 蒋建敏 王智慧关键词:羟基磷灰石 等离子喷涂 X射线分析 热处理对微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层的影响 被引量:3 2010年 羟基磷灰石由于其良好的生物活性,被广泛的用作医用植入体的表面涂层材料。采用微束等离子喷涂(MicroplasmaSpraying,MPS)工艺在Ti–6Al–4V基体上制备羟基磷灰石涂层,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析了热处理对涂层相组成和表面形貌的影响规律。研究表明:微束等离子喷涂制备的羟基磷灰石涂层在经过热处理后结晶度提高,并且非晶相和杂质相转化成为HA结晶相。同时,羟基和磷酸根的完整性得到了恢复。过高的热处理温度易引起涂层裂纹等缺陷的增加,也容易造成羟基脱离造成HA分解。合理的热处理温度范围为600~700℃,保温时间为3h。 赵秋颖 贺定勇 李晓延 刘艳 蒋建敏关键词:微束等离子喷涂 羟基磷灰石涂层 AP40生物活性玻璃陶瓷HVOF喷涂层的结构和性能 2009年 采用高速火焰(HVOF)喷涂技术,在Ti6Al4v基体上制备了AP40玻璃陶瓷涂层.利用光学显微镜、SEM和XRD对喷涂层形貌、显微组织结构和相组成进行了研究.探讨了热处理工艺对涂层组织结构及其性能的影响.按德国DIN EN 582—1994标准进行涂层的拉伸强度试验.结果表明:HVOF喷涂AP40玻璃陶瓷涂层具有层状结构,含有少量孔隙和未熔化的颗粒;涂层主要由羟基磷灰石、氟磷灰石、硅灰石、方石英及部分玻璃相组成,喷涂工艺对涂层的孔隙率有较大的影响;合适的热处理工艺可提高涂层的结晶度,使涂层变得致密,使孔隙明显减少,使涂层结合强度得到明显提高. 贺定勇 赵力东关键词:生物活性玻璃陶瓷 高速火焰喷涂 涂层 微束等离子喷涂氧化锆增韧羟基磷灰石复合涂层 被引量:6 2008年 采用微束等离子喷涂方法,在Ti-6Al-4V基体上制备了羟基磷灰石+氧化锆(70HA-30ZrO2,质量分数,%)复合涂层。将复合涂层置于模拟体液中分别浸泡了3,7,14,28 d并观察表面磷灰石的生长情况以评价涂层生物活性。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析技术对涂层浸泡前后的表面形貌和相组成进行了研究。结果表明,涂层中ZrO2主要以立方相存在;喷涂过程中羟基磷灰石(HA)出现了一定的分解,产生大量的α-Ca3(PO4)2杂质相。HA涂层熔化效果很好,但涂层中有未熔化的ZrO2颗粒。涂层在模拟体液中浸泡28 d后表面可以形成磷灰石,说明涂层具有很好的生物活性。 栗卓新 吴永智 贺定勇 赵秋颖关键词:微束等离子喷涂 羟基磷灰石 氧化锆 微束等离子喷涂氧化锆涂层的生物活性研究 2009年 采用微束等离子喷涂(MPS)技术,在Ti-6Al-4V基体上制备了氧化钇稳定化氧化锆(YSZ)涂层,并通过观察涂层在模拟体液(SBF)中浸泡后表面磷灰石的生长情况以评估其生物活性.利用光学显微镜、SEM和XRD对浸泡前后涂层形貌、相组成进行了研究.结果表明:使用MPS方法可以制备ZrO_2涂层;XRD分析显示涂层中ZrO_2主要以四方相存在;SEM观察发现涂层表面较粗糙且存在孔隙;涂层截面的片层结构比较紧密;在SBF中浸泡4周后,涂层表面局部有磷灰石薄膜形成,说明涂层具有一定的生物活性. 栗卓新 吴永智 贺定勇 赵秋颖关键词:氧化锆 微束等离子喷涂 涂层 生物活性 磷灰石 微束等离子喷涂制备羟基磷灰石涂层 被引量:4 2008年 采用微束等离子喷涂系统制备羟基磷灰石涂层,通过扫描电子显微分析(SEM)和X射线衍射分析(XRD)对涂层形貌、相组成和结晶度进行了研究。结果表明,随着喷涂电流和离子气流量的增加,羟基磷灰石粒子的熔化和撞击后的铺展更充分,在70~130mm范围内随着喷涂距离的增加粒子熔化程度增加。适当的喷涂工艺条件下微束等离子喷涂制备羟基磷灰石涂层的结晶度可以相当或高于传统大气等离子喷涂制备的涂层,有利于涂层在体液环境中稳定性的提高。 赵秋颖 贺定勇 李晓延 栗卓新关键词:微束等离子喷涂 羟基磷灰石涂层 结晶度 微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层的体外生物活性研究 被引量:2 2009年 采用微束等离子喷涂(MPS)方法在Ti6Al4V基体上制备羟基磷灰石(HA)涂层。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析技术对HA涂层的表面形貌、相组成和结晶度进行表征,并通过模拟体液进行体外生物活性试验。结果表明,微束等离子喷涂制备的HA涂层具有一定粗糙度,存在气孔以及微裂纹。涂层存在热分解现象,涂层中含有HA、α-TCP、β-TCP和非晶相,不含CaO等杂质相。模拟体液试验表明,微束等离子喷涂工艺制备的HA涂层具有较好的生物活性和稳定性。涂层表面均有较大比例的CaP沉积层,且涂层整体保持完整,没有出现明显的剥离。 赵秋颖 贺定勇 李晓延 蒋建敏关键词:羟基磷灰石 微束等离子喷涂 模拟体液 等离子喷涂AP40生物活性玻璃陶瓷涂层的结构和性能 被引量:5 2006年 采用大气等离子喷涂技术,在TiAl6V4基体上制备了AP40玻璃陶瓷涂层.利用光学显微镜,SEM和XRD分析技术对涂层形貌、显微组织结构和相组成进行了研究.探讨了热处理工艺对涂层组织结构及其性能的影响,并按德国DIN 50160标准进行涂层的拉伸强度试验.结果表明:等离子喷涂AP40玻璃陶瓷涂层在喷涂态,只有较低的结晶度.喷涂工艺对涂层的孔隙率和粉末沉积率有较大的影响.合适的热处理工艺可提高涂层的结晶度,减少孔隙以及提高结合强度. 贺定勇 赵力东 BOBZIN Kirsten LUGSCHEIDER Erich关键词:生物活性玻璃陶瓷 等离子喷涂 涂层 等离子喷涂制备羟基磷灰石复合梯度涂层研究进展 被引量:3 2007年 对国内外等离子喷涂羟基磷灰石复合梯度涂层与基体间的结合强度和涂层溶解性的研究现状进行了综述。羟基磷灰石功能梯度涂层不仅可以提高涂层和基体间的结合强度,而且还可以降低涂层在模拟体液中的溶解性。涂层表面的羟基磷灰石涂层具有良好的生物相容性,同时涂层中Ti-6Al-4V或ZrO2、TiO2等氧化物相的存在能够提高涂层的力学性能。指出喷涂后进行热处理是提高等离子喷涂涂层结合强度和涂层结晶度的有效方法。 吴永智 栗卓新 李红 李国栋关键词:等离子喷涂 羟基磷灰石 梯度涂层 溶解性 等离子喷涂羟基磷灰石/氧化锆复合涂层力学性能分析 被引量:7 2008年 基体Ti-6Al-4V合金表面为羟基磷灰石(HA)涂层的植入体,已经广泛应用于外科整形临床手术中。为了提高涂层和基体的结合强度,本试验分别制备了90HA-10ZrO2和70HA-30ZrO2(按质量分数计)2种成分的复合涂层和纯HA涂层。复合粉末采用机械搅拌法制备粒径约为75~106μm,采用装备有NX100型Aotoman机械手的Metco 9M喷涂设备制备涂层。测量了涂层的结合强度(ISO13779—4:2002),采用SEM对涂层表面形貌和涂层微结构进行了分析,XRD分析了涂层相组成和结晶度。结果表明采用等离子喷涂(APS)制备的HA涂层熔化效果很好,但涂层中有未熔化的ZrO2颗粒,而且30%ZrO2的未熔颗粒明显多于前者。2种复合涂层的结合强度都要高于纯HA涂层。 吴永智 栗卓新 李红 李辉关键词:羟基磷灰石