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221201-钛基骨螺钉表面二氧化钛纳米管涂层的制备及力学性能

2022-07-25 260 3.94M

作者:刘飞,海几哲,单春龙,郑用林

单位: 新疆大学机械工程学院,新疆 乌鲁木齐 830000;机械制造系统工程国家重点实验室,陕西 西安 710000;新疆医科大学第六附属医院,新疆 乌鲁木齐 830000

摘要:采用阳极氧化法在Ti6Al4V 骨螺钉表面制备了二氧化钛纳米管(TNTs)涂层,针对TNTs 涂层与基底结合强度较低的问题,通过磷酸阳极氧化在TNTs 涂层和基底界面处制备了致密的氧化层,提高了TNTs 涂层与基底的结合强度。借助场发射扫描电子显微镜、纳米压痕仪、微动摩擦磨损试验机以及拧入−旋出猪胫骨实验,分析了TNTs 涂层的微观结构、力学性能、微动磨损性能及机械稳定性。结果表明,在骨螺钉表面制备的TNTs 涂层结构紧凑、排列有序,改善了骨螺钉的力学性能,缓解了植入物植入后的应力屏蔽,并且显著提高了Ti6Al4V 合金的微动磨损性能,有效避免了在植入过程中的分层和剥落。














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