高强度生物活性人造齿根的复合制备

采用爆炸喷涂与等离子喷涂两种工艺复合制备羟基磷灰石生物活性梯度涂层人造齿根。基体为Ti-6A1-4V,具有优良的综合力学性能及生物相容性;涂层厚度为100～150t-tm,主要成分为羟基磷灰石。涂层的底层和中间层采用爆炸喷涂工艺制备,结合强度高,结构致密,孔隙率小于2％,无连通孔隙,可防止生物液体沿连通孔隙渗透至基体界面,造成界面腐蚀及涂层脱落。涂层的表面层采用等离子喷涂工艺制备,可在致密中间层的基础上获得孔隙率为20～30％、厚度为40/~m左右的多孔结构表面层,具有极好的生物活性,有利于生体组织的长入及材料与生体组织的生物结合。经X—射线物相分析,证实涂层的主晶相为羟基磷灰石;对喷涂后的涂层材料进行适当后处理可使喷涂过程中失掉的羟基恢复。对涂层横截面进行SEM显微结构形貌观察,发现涂层具有从基体处的致密结构至涂层表面疏松结构的梯度分布。这种结构有利于涂层与基体结合强度的提高及涂层与基体组织的生物结合。该材料涂层结合强度可达50～60MPa,高于国内外同类材料性能指标。