一、Influence of Zirconia on Hydroxyapatite Coating on Ti-Alloy by Laser Cladding（论文文献综述）
张月茹[1]（2021）在《微动刺激下羟基磷灰石涂层与骨界面的骨生长促进行为研究》文中认为生物固定型关节置换术因可以避免骨水泥单体毒性、骨水泥磨粒导致无菌性松动等骨水泥植入综合症,已逐渐成为关节置换的首选。由于生物固定型关节置换在术后需要较长的康复时间,且其术后短期固定界面的稳固质量较低,造成其发展受到极大限制。基于在力学环境下骨的体积和密度发生增长的生理行为,对生物固定型人工关节假体材料表面涂覆羟基磷灰石涂层,研究骨组织和人工关节假体生物固定界面间施加微动作用,以促进骨组织生长,这对于加速骨组织和人工关节假体生物固定界面间的结合,缩短人工关节置换术后康复时间,延长人工关节假体寿命具有重要研究意义。本文基于3D模型重建及有限元分析,研究不同力学作用参数下股骨与人工假体表面的微动、应力分布情况以及骨组织的应力应变变化情况,获得了股骨与人工假体界面微动幅值最大约为50μm,应力范围在20～50MPa,这为评估固定界面骨生长微动刺激参数提供了依据。以大鼠骨组织和钛基羟基磷灰石涂层为研究对象,分析羟基磷灰石涂层界面的生物相容性及骨生长机理,结果表明羟基磷灰石涂层表面更易接纳细胞在其上面黏附生长,更利于细胞存活。通过交变压缩微动刺激与交变切向微动刺激两种方式开展大鼠骨组织和钛基羟基磷灰石涂层的骨生长实验,研究培养周期、不同压缩载荷、切向微动幅值与法向载荷对骨组织生长速率与结合界面稳固质量的影响。体外大鼠骨组织的交变压缩微动刺激实验表明:培养15天,施加4N压缩力微动刺激下测得的骨组织与羟基磷灰石界面结合力最大,该刺激下的骨组织完整度最高,骨小梁结构分布均匀且连接紧密,骨小梁分离度最低,骨组织上的骨细胞数量更多,成骨细胞合成、分泌更多骨胶纤维和有机骨基质,骨生长的趋势明显,表明4N压缩力微动刺激对骨组织的生长和结合界面稳固质量有一定的促进作用。体外大鼠骨组织的交变切向微动刺激实验表明:施加5N/±40μm切向微动刺激下测得的骨组织与羟基磷灰石界面结合力最大,其微动刺激下的骨小梁分布均匀排列整齐,结构完整且连接紧密,骨小梁内部基本上没有空腔存在,其分离度低,骨小梁的总面积大,骨组织上的骨细胞和成骨细胞数量更多,骨组织与羟基磷灰石界面处的胶原纤维更多,骨生长的趋势明显,表明该条件对骨组织的生长与结合界面的稳固质量有一定的促进作用。
张凯亮[2]（2020）在《钛基植入材料涂层的生物活性及其对口腔菌群遗传多样性的影响》文中研究指明研究目的医疗植入体在临床中得以普遍应用,其根本在于其与其周围组织之间形成了骨组织的整合、长入以及融合过程。―骨整合理论‖揭示所有医用植入材料与人体骨之间成功的发生结合,是植入/种植成功的关键要素。多项临床研究表明,植入材料本身的理化、机械力学性能以及植入后局部炎症是成功的两大主要影响因素。而钛（Ti）及其钛合金（Ti6Al4V）是目前医学临床中应用最为广泛的植入体材料,具有良好的理化性能、生物相容性和骨结合性能,是医用植入材料的―金标准‖。然而,因其易发生氧化的缘故,纯钛在空气中极易形成一层致密的氧化物薄膜,从而导致其出现生物惰性或者因离子释放造成过敏等不良反应。通常由于口腔复杂的微环境中存在大量的细菌微生物,在植入体形成骨结合的过程中不可避免地在其周围形成细菌滞留、定殖,造成机体细胞和口内微生物竞争性地附着于植入材料表面,当宿主机体的免疫反应平衡被打破,将引起植入体周围感染并最终导致种植手术失败。目前预防植入体周围的感染缺乏有效手段,因此,探索研发新型的植入体功能化材料对于解决这一医学难题显得至关重要。本研究基于不同的材料改性方法对纯钛以及钛合金进行改性,赋予其良好的生物相容性、抗菌抗炎性能,并评价其对口腔微生物群落遗传多样性的影响,以期为临床中骨组织修复与重建、软组织诱导再生提供一种优选策略。研究方法1.采用溶胶-凝胶法在纯钛表面成功制备不同浓度的含钇羟基磷灰石涂层（Y-HA）;通过扫描电子显微镜（SEM）、原子力学显微镜（AFM）、X射线衍射仪（XRD）以及X射线光电子能谱仪（XPS）等对制备涂层的微观形貌及结构进行表征分析;并将人牙龈成纤维细胞（HGF）接种于不同涂层样品表面分别培养1、3、5天观察,进行CCK-8细胞增殖能力检测;采用SEM和AFM观察细胞的生长铺展、粘附情况,ELISA法检测HGF细胞分泌Col-1的情况;进一步将变形链球菌在不同涂层样品上培养后,检测改性涂层的抗菌性能。2.采用微弧氧化技术制备含不同浓度钇（Y）的二氧化钛（Ti O2）微孔涂层,并利用SEM、AFM、XRD及XPS等对制备涂层的微观形态及结构进行表征检测,通过免疫荧光（IF）及免疫印迹（WB）等方法观察不同载钇涂层对小鼠胚胎成骨前体细胞（MC3T3-E1）、HGF的增殖、生长铺展形态、细胞粘附、相关骨形态发生蛋白和基因表达的影响,进一步在改性涂层表面培养大肠杆菌及金黄色葡萄球菌,测试改性涂层的抗菌性能。3.基于遗传学视角研究新改性材料对口腔菌群遗传多样性的影响,以评估其抗菌能力。采集临床中健康的成年人唾液,与实验1及2中制备的新改性材料进行共培养,并与未培养唾液形成对照,通过16Sr-DNA高通量测序及生物信息学分析改性涂层对口腔菌群遗传多样性的影响。4.通过构建斑马鱼材料植入模型考察新涂层材料的抗炎性能。本实验将Y0-Ti、Y7-HA-Ti以及Y9-Ti O2复合材料以钛丝表面涂层形式植入斑马鱼下腹腔后,定位于臀部肌肉组织内,观察不同材料周围组织的炎症反应,并使用ELISA法检测炎症因子表达量,组织形态观测评估植入涂层材料对斑马鱼体内抗炎作用。研究结果1.a)材料学表征结果显示:掺入不同浓度钇的羟基磷灰石涂层在纯钛片表面制备成功,且不同浓度钇的掺杂不会显着影响羟基磷灰石涂层的微形貌、粗糙度、晶相结构等基本理化性能;b)细胞实验结果显示:Y-HA组细胞增殖能力优于Ti组（P<0.05）、掺7%钇的羟基磷灰石涂层（Y7-HA）表面的HGF细胞生长铺展形态较其他组更优（P<0.05）、细胞刚度在羟基磷灰石（HA）组和Y7-HA组较Ti组相比明显较高（P<0.05）;c)分子实验表明HGF合成的Col-1水平与Y的掺杂浓度和细胞培养时间成正比;d)抗菌实验表明Y-HA可以有效减少变形链球菌的增殖和粘附（P<0.05）。2.a)材料学实验表明:实验中成功制备了载钇二氧化钛（Y-Ti O2）微孔涂层,且基本理化性能较未载钇（Y0-Ti O2）组无明显变化;b)细胞学实验结果表明,MC3T3-E1及HGF在载钇二氧化钛涂层材料表面的增殖能力较对照组显着增强（P<0.05）;c)分子实验表明,在第1、3、7天,Y-Ti O2涂层材料组的碱性磷酸酶（ALP）、转化生长因子（TGF-β）以及骨形态发生蛋白（BMP-2）的表达量均显着增加（P<0.05）,且茜素红矿化染色钙结节的量与钇浓度掺入量呈正相关;d)抗菌实验表明,较高浓度的载钇涂层具有显着的抗菌性能。3.不同方法制备的掺钇抗菌涂层对口腔微生物菌群多样性整体分布的影响不明显,α多样性及β多样性均未发生明显变化,同时未引起口腔内细菌丰度和种类的明显改变,但口腔中放线菌及杆菌等有害菌的丰度有所下降。4.复合材料植入后,检测相关炎症因子白介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子（TNF-α）的水平表达无差异,组织形态学观测三组不同植入的斑马鱼肌肉组织均显示轻微炎症反应,但镜下观察三组间的炎性细胞浸润程度并未见明显差异。研究结论1.纯钛表面的Y-HA涂层提高了材料的生物相容性且减少了细菌的粘附,该载钇改性涂层表现出一定的抗菌特性,其抗菌性不仅能降低口腔中放线菌等有害细菌的丰度,且未对唾液整体菌群产生明显影响,这一特点印证其在临床潜在应用的可行性,可用于医用植入物,并能促进植入物周围软组织的整合与再生。2.Y-Ti O2涂层具有良好的生物相容性,且较高浓度含钇涂层具有优良的抗菌性能。因此,Y-Ti O2微孔涂层能够促进并诱导植入物周围硬组织以及软组织的结合与修复再生,这提示新型改性材料可能具有良好的植入应用前景。3.本实验研究了不同改性钛基材料的体内炎症反应情况,证实改性材料未引起明显的炎症反应,未加重炎症的发展,为其在临床植入中的应用提供了实验基础。
王伟[3]（2020）在《TC4钛合金微弧氧化制备工艺及膜层封孔技术研究》文中指出微弧氧化处理有利于增强材料的耐蚀性,但由于微弧氧化成膜的特点导致制备的膜层存在大量放电孔洞,这为腐蚀介质的侵入提供了便利,因此有必要研究微弧氧化工艺和膜层封孔技术,通过减少膜层孔洞来进一步提高材料的耐蚀性。目前关于工艺参数对钛合金微弧氧化膜层结构与性能的影响规律还不够全面,而且国内外关于钛合金微弧氧化膜层封孔技术的研究多是结合磁控溅射等复杂工艺,为解决该问题,本文选用TC4钛合金,通过电化学阻抗谱、动电位极化曲线、接触角测试、XRD、SEM/EDS和红外光谱等手段,详细研究了微弧氧化工艺参数对膜层结构与耐蚀性的影响规律以及采用硬脂酸和BTESPT硅烷这两类工艺简单的封孔处理后膜层结构和性能的变化。研究结果表明膜层的耐蚀性能与膜层表面孔隙率密切相关,适当增加脉冲频率,减小电流密度和占空比并选择合适的氧化时间能制备出表面孔隙率更小的微弧氧化膜层,从而达到改善膜层耐蚀性的目的。采用硬脂酸或BTESPT硅烷对膜层进行封孔处理后,都能有效地封闭膜层的孔洞,并提高膜层表面的疏水性。与未处理的微弧氧化膜层相比,经硬脂酸封孔处理或硅烷封孔处理后的膜层均显示出更低的腐蚀电流密度和更高的阻抗值,膜层耐蚀性明显提高,表明硬脂酸处理和硅烷处理均是行之有效的表面处理手段,工艺简单且效果明显,为简化微弧氧化膜层封孔工艺提供了思路,有利于拓宽微弧氧化技术的应用范围。
王易[4]（2020）在《Ti6Al4V表面掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的制备与性能研究》文中认为Ti6Al4V钛合金具有良好的耐蚀性、生物相容性、力学性能和可加工性,是目前应用最多的金属植入材料。但是,临床研究发现,服役后的Ti6Al4V会逐渐被体液腐蚀并溶出有毒副作用的Al3+、V5+等金属离子,而且手术期间易感染细菌并诱发术后并发症。本文基于Ti6Al4V临床中出现的腐蚀和细菌感染问题,采用磁控溅射技术在Ti6Al4V表面制备掺杂铜元素的氧化钽多层涂层,并围绕涂层的微观结构、物相成分以及耐腐、抗菌等性能进行系统地研究。采用磁控溅射技术在Ti6Al4V表面制备了三种兼具耐腐和抗菌性能的掺杂铜元素的氧化钽多层涂层,即Cu-Ta2O5/Ta2O5/Ta2O5-TiO2/TiO2/Ti（简写 Cu-MTa2O5）、CuO-TaxOy/TaxOy/TaxOy-TiO2/TiO2/Ti（简写 CuO-MTaxOy）和 CujO-TaxOy/TaxOy/TaxOy-TiO2/TiO2/Ti（简写CujO-MTaxOy）。这些涂层均包含五层薄膜,其中最外层（第五层）为抗菌层,第四层起腐蚀保护作用,第三至第一层为中间层,其作用为提高涂层/基底系统的结合强度。研究了 Cu-MTa2O5多层涂层的微观结构与性能。结果表明:（1）涂层表现为非晶结构,涂层表面的晶粒大小、平均粗糙度和水接触角均随Cu掺杂量的增加而增大;（2）涂层中的Cu元素以Cu2O和CuO形式存在,Ta元素的化学价态为Ta5+;（3）Ta2O5-TiO2/TiO2/Ti复合中间层使Ti6Al4V与Ta2O5涂层之间的结合强度提高约190%;（4）随着Cu掺杂量的增加,涂层的抗菌性能增强,耐腐蚀性能呈现先降低后提高的变化趋势。探讨了氧化铜的溅射方式对N-MTaxOy（N=CuO,CujO）多层涂层微观结构与性能的影响。结果表明:（1）当射频溅射氧化铜的CuO-MTaxOy试样（代号N1）和反应溅射氧化铜的CujO-MTaxOy试样（代号N2）中Cu元素的含量分别为0.94 wt%和0.82 wt%时,N1试样表面呈疏水性,N2试样表面呈亲水性;（2）在N1和N2试样中,Cu元素分别以CuO和Cu2O的形式存在,而Ta元素都表现为Ta5+和Ta4+两种价态;（3）与N2试样相比,N1试样的H3/E2提高149%,耐腐蚀性能增强,抗菌性能降低。讨论了氧化铜的掺杂量对N-MTaxOy（N=CuO,CujO）多层涂层微观结构与性能的影响。（1）CuO-MTaxOy多层涂层的研究结果表明:①涂层呈非晶结构,表面粗糙度随CuO掺杂量的增加呈先下降后上升的变化趋势;②Ta、Cu、O和Ti元素分布于整个涂层中,涂层中的元素扩散现象显着;③随着CuO掺杂量的增加,试样的疏水性增强,耐腐蚀性能和抗菌性能提高;④TaxOy-TiO2/TiO2/Ti复合中间层使Ti6Al4V基底与TaxOy涂层之间的结合强度提高155倍;（2）CujO-MTaxOy多层涂层的研究结果表明:①涂层呈非晶结构,表面晶粒大小随着CujO含量的增加而增大;②涂层具有优异的抗菌性能,但涂层试样的耐腐蚀性能随CujO掺杂量的增加而降低。
施佳鑫[5]（2020）在《钛合金表面激光熔覆制备稀土掺杂梯度生物陶瓷涂层》文中研究指明羟基磷灰石(HA,Ca10（PO4）6（OH）2)是一种生物相容性和生物活性材料,由于其结构与骨矿物相似,被用于不同的生物医学应用。TC4钛合金具有密度低、比强度高、疲劳强度高、生物相容性优异等性能,被广泛应用于生物医学领域。硼（B）是人体生理学的必需元素,它能促进骨骼强度,提高骨骼细胞的密度,增加骨骼对钙磷元素的吸收。此外,氧化镧（La2O3）是一种重要的稀土氧化物,可以提高HA的拉伸和弯曲强度,掺杂低含量的氧化镧可以提高生物活性,同时稀土氧化物可以改善激光熔覆过程中出现的熔覆层质量问题。本课题通过添加稀土元素进一步提升涂层的生物活性和改善激光熔覆过程中出现的质量问题,探索出最优的熔覆层厚度,确定最佳激光熔覆工艺参数,在此基础上进行不同稀土添加量的研究,最后确定最优的稀土添加量。本课题通过激光熔覆技术制备出了稀土掺杂的生物陶瓷涂层,采用扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）等实验设备研究了稀土氧化物添加量对熔覆层物相组成、力学性能、耐腐蚀性能和生物活性的影响。经过课题组的前期探索,确定熔覆粉末质量比为5BH:La2O3=99.4:0.6的条件下（5BH:95wt.%HA+5wt.%CaB6）,通过一系列的探索实验,确定了最优的激光熔覆工艺参数:激光功率P=305W、扫描速度V=840 mm/min、光斑直径D=2.5 mm、搭接率为40%、氩气流速为10 L/min。熔覆层中添加稀土元素时,能观察到晶粒发生明显细化,通过XRD物相检测结果分析,稀土掺杂生物陶瓷涂层主要物相为:HA、B2O3、Ca3（PO4）2、CaTiO3、CaO、CaB2O4、TiO、Ti。当La2O3添加量为0.8wt.%时,硬度显示最高,最高硬度约为基体的2.3倍。稀土掺杂生物涂层与未掺杂稀土生物涂层相比,腐蚀电流密度降低,腐蚀速率下降,熔覆层耐腐蚀性能提高。利用体外模拟体液（SBF Simulated body fluid）浸泡实验评价熔覆层的生物活性,发现熔覆层中的稀土元素可以加快类骨磷灰石沉积,与未添加稀土元素的熔覆层相比磷灰石沉积量增多,当熔覆层中添加0.20.4 wt.%La2O3时,熔覆层表现出良好的生物活性。
康凯[6]（2020）在《不同表面处理后的短种植基台对粘接强度影响的研究》文中研究表明目的:研究不同表面粗化处理对短种植基台表面微观形貌及粗糙度的影响,通过拉伸试验比较其与修复全冠间的拉伸粘接强度,以期得到最优的表面处理方法,为短种植基台更好的临床应用提供参考依据。方法:选用奥齿泰种植系统常规后牙修复基台（型号:GSTA5430,直径5.0mm,高度4mm）60个,并将基台按随机数字表的方法分为6组（n=10）:对照组;喷砂组;酸蚀组;1W（100MJ/10Hz）Er:YAG激光组;2 W（200MJ/10Hz）Er:YAG激光组;3W（300MJ/10Hz）Er:YAG激光组。将各组基台试件表面处理后,采用扫描电镜下观察其表面形貌变化及表面元素分析。将基台与替代体连接固定于自凝树脂块中。并由同一技工按同一设计标准完成类似于帽子的全冠上面带有“O”形挂环的结构的相应的树脂修复体的制作。最后使用树脂水门汀将60个修复部件粘结到相应的基台上,37±2℃的恒温蒸馏水水浴24小时后万能试验机上进行拉伸粘接强度测试并记录树脂冠脱落时的最大载负荷数。同时体视显微镜下观察试件粘接断裂模式分析。采用SPSS 20.0统计软件进行分析,分别采用Kolmogorov-Smirnov检验和Levene’s检验进行分布特点和方差齐性检验;采用单采用单因素方差分析检验组间的差异是否显着,若存在显着差异,则采用LSD-t检验进行组间两两比较,P<0.05认为差异有统计学意义。结果:1、拉伸粘接强度:不同表面处理方法影响短种植基台的表面粗糙度和粘接强度。喷砂组的粘结强度值最高（469.12±25.71N）;进行组间两两比较,采用LSD-t检验得出对照组和1W激光组之间比较P值为0.647>0.05,对照组和酸蚀组之间比较P值为0.519>0.05,酸蚀组与1W激光组之间比较P值为0.851>0.05,差异均无统计学意义;其余2W激光组、喷砂组和3W激光组各组之间P<0.05,差异均有统计学意义。2、扫描电镜下观察:（1）对照组表面可见轻微刮痕及黑褐色污染物影像。（2）喷砂组可见表面不规则,呈现凹凸不平的起伏。（3）酸蚀组在SEM下放大到×2000,20μm时可见表面呈稀疏排列的气泡状微孔样改变。（4）1W激光组照射的表面相对光滑,与对照组的图像非常相似,表面仅见少数小面积烧灼后黑点改变同时可见表面划痕,但是表面污染化明显减低。（5）在2W激光组观察到一些微裂纹区和点状凹槽,以及轻微的表面黑色灼烧样改变,SEM下观察到的热损伤区范围较小。（6）3W激光组可见激光蚀刻表面后形成的巨大黑色烧灼样改变,周围存在溶融后形成的不规则颗粒状突起,热损伤区呈现近似片状且较大的裂纹。3、表面元素分析:对照组、酸蚀组、1W喷砂组中钛元素的质子的相对含量最高,元素分析图也显示各组的峰值在Ti处表现的最高。但对于喷砂组、2W激光组、3W激光组中,除钛元素含量较高,新增氧元素比例明显增加。4、粘接断裂模式分析:喷砂组和3W激光组同时存在粘着破坏和内聚破坏,所以主要发生混合破坏;而在1W激光组、对照组、酸蚀组和2W激光组主要发生粘着破坏。结论:种植基台表面经过不同粗化处理后对拉伸强度有影响;不同能量的激光对基台表面的粗化程度存在明显差异;3W能量的激光处理可以作为同高速喷砂和酸蚀处理一样的提高短种植基台粘结固强度的替代处理方法。
路世盛,周健松,王凌倩,梁军,曹四龙,李珂尧[7]（2019）在《钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的研究进展》文中研究说明针对钛合金在实际应用过程中存在硬度低、耐磨性差、高温易氧化以及生物活性低等问题,国内外学者利用陶瓷材料较高的硬度、优异的耐磨性和高温抗氧化性能的特点,以及激光熔覆技术可以实现涂层与基材的冶金结合,较高的冷却速率使涂层内部晶粒得到细化的优势,开展了钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的广泛研究。首先简要概括了钛合金表面激光熔覆陶瓷材料的特点,介绍了在激光熔覆过程中常见的陶瓷材料以及所具备的特殊性能。从陶瓷涂层制备方式和陶瓷材料体现的功能两个方面,综述了国内外的研究特点、现状和进展。对比分析了激光制备纯陶瓷涂层、激光制备陶瓷与金属合金复合涂层、激光原位合成陶瓷复合涂层、激光制备陶瓷梯度涂层的优缺点。介绍了在钛合金表面激光熔覆耐磨涂层、高温抗氧化涂层、耐蚀涂层和生物涂层的进展,分析了陶瓷材料在提高相关性能时所发挥的作用。最后针对钛合金表面激光熔覆陶瓷材料存在的问题,对钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层未来的发展趋势进行了讨论与展望。
丁子彧[8]（2019）在《Ti6Al4V表面医用氧化钽复合涂层的制备及其性能研究》文中提出Ti6Al4V钛合金在生物相容性、耐腐蚀和力学性能等方面具有良好的综合性能,是当今医用植入体的首选材料。但是,体液环境的腐蚀性使长期服役的Ti6Al4V植入材料释放有毒的Al3+、V2+等金属离子,引发宿主产生不良反应,导致植入体失效;另外,Ti6Al4V本身不具备抗菌功能,细菌感染率高,对人体健康构成极大威胁。本文基于Ti6Al4V临床应用中存在的问题,采用磁控溅射技术在其表面制备多功能医用涂层,围绕涂层的成分设计、制备与表征、结合强度、电化学腐蚀和抗菌等方面开展系统地研究。基于功能梯度材料理论,提出了新型多功能医用复合涂层的设计理念。该涂层由5层薄膜组成,第1至第5层依次为Ti、TiO2、TaxOy-TiO2,TaxOy和ZnO-TaxOy。其中第1至第3层为中间层,其作用是提高涂层统的结合强度,第4层TaxOy薄膜起抗腐蚀作用,最外层的ZnO-TaxOy薄膜为抗菌层。采用磁控溅射技术在Ti6Al4V表面上制备了含有不同中间层的TaxOy复合涂层（SL、ML-1、ML-2和ML-3）,利用SEM、XRD和EDS对涂层试样进行了表征,系统研究了涂层试样的微观结构、结合强度、硬度与弹性模量、润湿性和耐腐蚀性能。结果表明:（1）TaxOy薄膜呈非晶结构,由单晶或多晶组成。（2）随着中间层层数的增加,涂层试样的疏水性增强,硬度和弹性模量提高,结合力增大,其中ML-3的涂层结合力是无中间层SL试样的9.09倍。（3）随着中间层层数的增加,涂层试样在模拟体液环境下的自腐蚀电位增加,腐蚀电流减小,耐腐性能越好,其中ML-3试样的涂层保护率为92.43%。研究了掺杂ZnO的TaxOy多层复合涂层的润湿性、耐腐蚀性和抗菌性能。结果表明:随着ZnO掺杂量由2.36 wt.%增加到5.53 wt.%,涂层试样表面的水接触角由103.12°减小到86.9°,亲水性增强;涂层试样的腐蚀电位较Ti6Al4V的腐蚀电位正203 mV以上,腐蚀电流密度较Ti6Al4V的腐蚀电流密度小5.56μA·cm-2以上;掺杂ZnO的复合涂层对金黄色葡萄球菌的生长具有显着的抑制作用,而且ZnO掺杂量越多,杀菌率越高,其中ZML-200的杀菌率为98.92%。
齐永康[9]（2019）在《钛合金表面磷酸钙涂层的水热法制备及结构、性能的研究》文中认为钛合金表面磷酸钙涂层材料综合了钛合金优异的力学性能和磷酸钙材料的生物活性和生物相容性,成为目前生物医用材料研究的一个热点。但常规方法制备的钛合金表面生物涂层因物理结合存在结合强度低、易脱落分层等问题,导致其在临床应用中受到限制。为此,本文利用水热反应在钛合金表面生成钛酸钙或磷酸钛中间过渡层,进而在中间过渡层上反应生成磷酸钙基生物活性涂层,以提高涂层与钛合金基体间的结合性能,扩大其应用范围。本文从梯度材料的设计思路出发,开展钛合金表面磷酸钙涂层的研究。首先在热碱溶液中对钛合金表面进行活化处理,再经预钙化和预磷化制备出含钙或磷元素的中间反应层,最后利用水热反应制备磷酸钙基涂层,并成功制备出涂层与基体之间以化学结合为主的钛合金表面HA涂层材料。利用XRD、SEM、EDS等测试技术研究和分析了水热条件对中间产物以及最后产物的物相组成、晶体结构和均匀性能的影响,阐明水热反应制备HA涂层的机理和晶体成核生长机制,并确定最优反应条件。研究结果表明,在热碱处理过程中,最佳的表面活化条件为:水热温度180℃、NaOH溶液浓度3 mol/L和反应时间为6 h时,所制备的活化层主要为柱状结构的Na2Ti6O13,且涂层均匀致密,无或者仅有少量块状钛酸钠颗粒生成。在预钙化处理阶段,当水热温度为100℃、反应时间为6 h和CaCl2溶液浓度为0.5 mol/L时,Ca2+能够可完全取代钛酸钠涂层表面的Na+形成均匀平整的钛酸钙涂层,其厚度58μm,且具有多孔网状结构;同时钛酸钙晶体呈柱状,其长度在100500 nm之间。在预磷化处理过程中,当反应溶液浓度为2.5 mol/L、反应温度为180℃和反应时间为12 h时,预磷化效果良好、无大量团聚物产生,涂层表面完全被覆盖,经XRD分析可知,涂层表面主要由Ti（HPO4）2和NaH2PO4两种物质形成的大量不规则球状物均匀覆盖。在HA涂层的制备过程中,当反应溶液为钙磷比为1.67的Ca（NO3）2·4H2O和NH4H2PO4的混合溶液时,更有利于HA晶体的生长。对预钙化处理的钛合金基片,当反应温度较低、反应时间较短时,所得磷酸钙涂层无法完全覆盖钛合金表面,其主要物相为CaPO3（OH）和Ca4P6O19;当反应时间较长时,所得涂层的主晶相为HA和Ca2P2O7晶体。当反应钙磷溶液pH值为酸性时,涂层表面有HA生成,且微观形貌良好;而当该溶液pH值为碱性时,涂层表面虽有HA和Ca2P2O7晶体生成,但主要为溶液中生成的晶体直接沉积在钛合金表面,结合性能差。因此,HA涂层最佳制备条件为:反应温度180℃,反应时间12 h和钙磷混合溶液的pH值为3。所制备的HA涂层以针状晶体形式生长在钛合金基体上,涂层的厚度约为8μm。对预磷化的钛合金基体,水热温度的升高有利于磷酸盐的沉积速率,当反应温度为160℃时更有利于Ca2P2O7晶体的生成,而反应温度为180℃时更有利于Ca3(P5O14)2和Ca4H（PO4）3·2H2O晶体的生成。当溶液的pH值上升时,涂层表面Ca2P2O7和Ca4H（PO4）3·2H2O物相的生成量增多。因此,HA涂层的制备过程中以热碱处理和预钙化为表面处理技术再进行HA的制备最佳。
常煜[10]（2019）在《选区激光熔化成形Ti6Al4V合金的微弧氧化工艺及性能研究》文中进行了进一步梳理Ti6Al4V合金因其良好的机械力学性能和生物相容性而被广泛应用于骨科植入材料领域,但由于其结构成分和理化性质与人体骨骼相差较远,导致Ti6Al4V合金的生物相容性相比于羟基磷灰石等生物陶瓷材料欠佳。为了使Ti6Al4V合金植入体的生物相容性得到进一步提高,本研究通过微弧氧化在Ti6Al4V合金植入体表面制备了含钙、磷的生物活性膜层。实验首先通过四因素三水平的正交实验探索出了利用微弧氧化技术在选区激光熔化（SLM）成形的Ti6Al4V合金植入体表面制备生物活性涂层的最佳电解液配方,并且进一步研究了不同电压对SLM成形钛合金植入体微弧氧化膜层的形貌及性能的影响,确定了SLM成形Ti6Al4V合金微弧氧化改性的最优电压。另外,为了得到与骨组织结构相匹配的SLM成形Ti6Al4V合金植入体,本实验设计了正八面体多孔结构的Ti6Al4V合金制件,并研究了不同孔径和孔隙率对多孔Ti6Al4V合金微弧氧化膜层的形貌、性能的影响。在此基础上,通过扫描电子显微镜（SEM）,能量分散X射线光谱（EDS）,X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱分析（XPS）等检测手段分析和研究了不同工艺下制备的Ti6Al4V合金微弧氧化膜层的显微结构、组织和成分等性能。并通过接触角测量和模拟体液（SBF）浸泡实验及后续的红外光谱分析（FT-IR）等检验涂层的生物活性。结果表明,经过微弧氧化表面改性的SLM成形Ti6Al4V合金表面均匀地形成了含一定钙磷比例且与基体结合良好的涂层。微弧氧化涂层的主要物相是锐钛矿型TiO2。涂层的厚度、钙、磷含量、钙磷比以及锐钛矿组织含量均随电压的升高而增加。300V电压制备的涂层质量最佳,其润湿性相比SLM Ti6Al4V合金基体更好,膜层在SBF溶液中浸泡35天后,钙、磷比由0.73增加到1.2,并有羟基磷灰石生成。SLM成形的多孔Ti6Al4V合金试样经微弧氧化表面改性后生成了较薄的氧化钛膜层,膜层均匀分布在孔隙结构的内部,但不同的孔径、孔隙率对膜层的表、截面形貌影响不大。最后,通过生物相容性检测实验证明,经微弧氧化后的Ti6Al4V合金样品亲水性、SBF中诱导羟基磷灰石能力、蛋白吸附能力、细胞增殖能力等均有所提升,其生物相容性相对于原始基体得到明显提升。
二、Influence of Zirconia on Hydroxyapatite Coating on Ti-Alloy by Laser Cladding（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Influence of Zirconia on Hydroxyapatite Coating on Ti-Alloy by Laser Cladding（论文提纲范文）
（1）微动刺激下羟基磷灰石涂层与骨界面的骨生长促进行为研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 生物固定型股骨-股骨柄的有限元分析 |
| 2.1 实验仪器和软件 |
| 2.2 股骨-股骨柄模型建立 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.4 小结 |
| 3 实验材料、实验设备及测试方法 |
| 3.1 实验材料及仪器 |
| 3.2 实验材料的制备 |
| 3.3 微动刺激下骨组织体外培养实验 |
| 3.4 骨组织体外培养实验的分析方法 |
| 4 羟基磷灰石涂层表征及生物相容性研究 |
| 4.1 钛基HA涂层表面性能研究 |
| 4.2 钛基HA涂层表面形态元素分析 |
| 4.3 钛基HA涂层表面亲水性和粗糙度分析 |
| 4.4 钛基HA涂层的生物相容性分析 |
| 4.5 骨组织在羟基磷灰石表面的骨生长机理 |
| 4.6 小结 |
| 5 交变压缩微动刺激下对体外骨组织生长的研究 |
| 5.1 大鼠骨组织体外压缩微动刺激实验 |
| 5.2 不同压缩载荷对骨组织生长的影响 |
| 5.3 骨组织在压缩微动刺激下的骨生长机理 |
| 5.4 小结 |
| 6 交变切向微动刺激下对体外骨组织生长的研究 |
| 6.1 微动幅值对骨组织生长的影响 |
| 6.2 微动法向载荷对骨组织生长的影响 |
| 6.3 骨组织在切向微动刺激下的骨生长机理 |
| 6.4 小结 |
| 7 全文总结 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）钛基植入材料涂层的生物活性及其对口腔菌群遗传多样性的影响（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 钛及钛合金植入材料的特点 |
| 1.2.2 钛及钛合金植入材料的优缺点比较 |
| 1.2.3 钛及钛合金基材表面改性的研究与进展 |
| 1.2.3.1 钛及钛合金基材表面改性的技术 |
| 1.2.4 用于口腔医学领域植入体的特点与研究方向 |
| 1.2.5 抗菌材料在医学方面的应用 |
| 1.2.5.1 抗菌材料在临床医学中的应用 |
| 1.2.5.2 抗菌材料在口腔领域的临床应用 |
| 1.2.6 稀土族元素在生命科学领域的应用及前景 |
| 1.3 研究目的 |
| 1.4 研究意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.5.1 载钇羟基磷灰石纯钛改性涂层的生物相容性与抗菌特性研究 |
| 1.5.2 掺钇二氧化钛微孔涂层的生物相容性与抗菌性能研究 |
| 第二章 载钇羟基磷灰石纯钛表面改性涂层的生物相容性与抗菌特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验设计 |
| 2.3 结果 |
| 2.3.1 涂层表面形貌观察以及化学成分分析 |
| 2.3.1.1 基于AFM和 SEM样品的表面形貌与粗糙度分析 |
| 2.3.1.2 样品的水接触角(亲水性)结果分析 |
| 2.3.1.3 样品的XRD与 EDS结果分析 |
| 2.3.2 载钇羟基磷灰石纯钛表面改性涂层的体外相容性评价 |
| 2.3.2.1 样品对细胞增殖及细胞毒性影响 |
| 2.3.2.2 AO/EB染色观察HGF细胞铺展,爬附情况及形态变化 |
| 2.3.2.3 SEM观察细胞在样品表面铺展情况 |
| 2.3.2.4 AFM观察细胞在材料表面的微形貌及力学性质改变 |
| 2.3.2.5 ELISA检测在样品表面的HGF分泌的Col-1 水平 |
| 2.3.3 载钇羟基磷灰石纯钛表面改性涂层抗菌能力的评价 |
| 2.3.3.1 CCK-8法检测样品在改性材料的表面的抗菌能力 |
| 2.3.3.2 AO/EB染色观察材料的抗菌性能表现 |
| 2.3.4 载钇羟基磷灰石纯钛表面改性涂层对HGF细胞层纤连蛋白表达稳定性的影响 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 载钇二氧化钛涂层的生物相容性与抗菌性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料、仪器与方法 |
| 3.2.2 实验设计 |
| 3.2.3 样品制备及表征方法 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 载钇二氧化钛涂层的体外相容性研究 |
| 3.3.1.1 CCK-8法检测成骨细胞增殖-毒性效应 |
| 3.3.1.2 吖啶橙染色观察MC3T3-E1细胞在样品表面的铺展、增殖情况 |
| 3.3.1.3 SEM观察MC3T3-E1 细胞在改性涂层表面的微形貌的改变 |
| 3.3.1.4 AFM观测MC3T3-E1 细胞在改性涂层表面的微形貌以及力学性质变化 |
| 3.3.1.5 F-actin标记的共聚焦显微镜观察改性涂层表面上HGF的细胞骨架形态学 |
| 3.3.1.6 茜素红染色定性观察材料表面MC3T3-E1矿化情况 |
| 3.3.1.7 ELISA法检测材料生长的MC3T3-E1 细胞上清液中ALP与 TGF-β的水平 |
| 3.3.1.8 WB检测材料表面MC3T3-E1 细胞中BMP-2 蛋白表达 |
| 3.3.2 载钇二氧化钛涂层的抗菌性能研究 |
| 3.3.2.1 CCK-8法测量金黄色葡萄球菌与大肠杆菌在改性材料表面增殖情况 |
| 3.3.2.2 AO/EB荧光染色观察材料表面细菌分布 |
| 3.3.2.3 SEM观察细菌在涂层表面的生长形态变化 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 载钇羟基磷灰石及二氧化钛涂层对口腔菌群遗传多样性影响的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料方法 |
| 4.2.1 材料与仪器 |
| 4.2.2 样品采集 |
| 4.2.3 实验设计及流程 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 OTU聚类分析 |
| 4.3.2 菌群多样性分析 |
| 4.3.3 菌群差异度分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 载钇羟基磷灰石及二氧化钛涂层抗炎作用的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 钛丝复合材料的制备 |
| 5.2.2 斑马鱼材料植入模型建立及检测方法 |
| 5.2.3 统计学方法 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 ELISA检测炎症因子表达量 |
| 5.3.2 组织形态观测 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 结论与研究展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 中英文缩略词表 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）TC4钛合金微弧氧化制备工艺及膜层封孔技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 钛及钛合金 |
| 1.1.1 基本概念 |
| 1.1.2 钛合金的应用 |
| 1.1.3 钛合金表面处理技术 |
| 1.2 微弧氧化技术 |
| 1.2.1 微弧氧化技术及特点 |
| 1.2.2 微弧氧化机理 |
| 1.2.3 微弧氧化制备陶瓷膜的影响因素 |
| 1.3 钛及钛合金微弧氧化陶瓷膜的研究现状 |
| 1.3.1 电解液的研究 |
| 1.3.2 电参数的研究 |
| 1.3.3 复合膜层的研究 |
| 1.4 选题的目的及研究内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验材料及试剂 |
| 2.1.2 微弧氧化膜层的制备 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 微观结构观察及厚度测量 |
| 2.2.2 相组成分析 |
| 2.2.3 接触角测试 |
| 2.2.4 红外光谱测试 |
| 2.2.5 电化学测试 |
| 第3章 微弧氧化工艺研究 |
| 3.1 基础电解液的确定 |
| 3.2 电参数的优化 |
| 3.2.1 电流密度对钛合金微弧氧化膜层结构和性能的影响 |
| 3.2.1.1 电流密度对膜层表面形貌及厚度的影响 |
| 3.2.1.2 电流密度对膜层相组成的影响 |
| 3.2.1.3 电流密度对膜层耐蚀性的影响 |
| 3.2.2 占空比对钛合金微弧氧化膜层结构和性能的影响 |
| 3.2.2.1 占空比对膜层表面形貌及厚度的影响 |
| 3.2.2.2 占空比对膜层相组成的影响 |
| 3.2.2.3 占空比对膜层耐蚀性的影响 |
| 3.2.3 脉冲频率对钛合金微弧氧化膜层结构和性能的影响 |
| 3.2.3.1 脉冲频率对膜层表面形貌及厚度的影响 |
| 3.2.3.2 脉冲频率对膜层相组成的影响 |
| 3.2.3.3 脉冲频率对膜层耐蚀性的影响 |
| 3.2.4 氧化时间对钛合金微弧氧化膜层结构和性能的影响 |
| 3.2.4.1 氧化时间对膜层表面形貌及厚度的影响 |
| 3.2.4.2 氧化时间对膜层相组成的影响 |
| 3.2.4.3 氧化时间对膜层耐蚀性的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 钛合金微弧氧化膜硬脂酸封孔处理的研究 |
| 4.1 硬脂酸封孔处理工艺 |
| 4.2 硬脂酸封孔处理对微弧氧化膜层微观结构和润湿性的影响 |
| 4.3 硬脂酸封孔处理对微弧氧化膜层耐蚀性的影响 |
| 4.3.1 动电位极化曲线测试 |
| 4.3.2 电化学阻抗谱测试 |
| 4.4 膜层的截面形貌和化学组分 |
| 4.5 硬脂酸封孔处理修复微弧氧化膜层的机理 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 钛合金微弧氧化膜硅烷化封孔处理的研究 |
| 5.1 硅烷化处理工艺 |
| 5.2 硅烷化处理对微弧氧化膜层微观结构和润湿性的影响 |
| 5.3 硅烷化处理对微弧氧化膜层耐蚀性的影响 |
| 5.3.1 动电位极化曲线测试 |
| 5.3.2 电化学阻抗谱测试 |
| 5.4 膜层的化学组成分析 |
| 5.5 硅烷化处理修复微弧氧化膜层的机理 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读学位期间发表的学术论文及科研成果 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（4）Ti6Al4V表面掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源与研究背景 |
| 1.2 医用钛及其合金表面改性方法 |
| 1.2.1 化学表面改性 |
| 1.2.2 物理表面改性 |
| 1.3 医用植入材料抗菌性能的研究现状 |
| 1.3.1 医用植入材料的细菌感染 |
| 1.3.2 植入材料表面抗菌涂层的研究现状 |
| 1.3.3 植入体抗菌性能的研究方法 |
| 1.4 本课题的研究目的及主要研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的设计、制备与表征 |
| 2.1 掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的设计 |
| 2.1.1 耐腐蚀层的设计 |
| 2.1.2 抗菌层的设计 |
| 2.1.3 中间层的设计 |
| 2.2 掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的制备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验装置 |
| 2.2.3 制备工艺 |
| 2.3 掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的表征与检测 |
| 2.3.1 微观结构 |
| 2.3.2 接触角 |
| 2.3.3 力学性能 |
| 2.3.4 结合强度 |
| 2.3.5 腐蚀性能 |
| 2.3.6 抗菌性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Cu-MTa_2O_5多层涂层的微观结构与性能研究 |
| 3.1 Cu-MTa_2O_5多层涂层的微观特征与物相组成 |
| 3.1.1 涂层表面的元素含量 |
| 3.1.2 涂层表面的微观特征 |
| 3.1.3 断面元素的分布 |
| 3.1.4 涂层表面的物相组成 |
| 3.1.5 涂层表面的元素化学价态 |
| 3.2 涂层的性能研究 |
| 3.2.1 涂层的润湿性 |
| 3.2.2 涂层的结合性能 |
| 3.2.3 涂层的腐蚀性能 |
| 3.2.4 涂层的抗菌性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 N-MTa_xO_y(N=CuO,Cu_jO)多层涂层的微观结构与性能研究 |
| 4.1 氧化铜的溅射方式对N-MTa_xO_y(N= CuO,Cu_jO)多层涂层微观结构与性能的影响 |
| 4.1.1 N-MTa_xO_y(N=CuO,Cu_jO)多层涂层的微观特征与物相组成 |
| 4.1.2 N-MTa_xO_y(N=CuO,Cu_jO)多层涂层的性能研究 |
| 4.2 CuO的掺杂量对CuO-MTa_xO_y多层涂层微观结构与性能的影响 |
| 4.2.1 CuO-MTa_xO_y多层涂层微观特征与物相分析 |
| 4.2.2 CuO-MTa_xO_y多层涂层的性能研究 |
| 4.3 Cu_jO的掺杂量对Cu_jO-MTa_xO_y多层涂层微观结构与性能的影响 |
| 4.3.1 Cu_jO-MTa_xO_y多层涂层的微观特征与物相成分 |
| 4.3.2 Cu_jO-MTa_xO_y多层涂层的性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（5）钛合金表面激光熔覆制备稀土掺杂梯度生物陶瓷涂层（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 激光熔覆制备稀土掺杂梯度生物陶瓷涂层的背景和意义 |
| 1.2 骨生物材料的研究现状 |
| 1.2.1 生物材料的种类 |
| 1.2.2 激光熔覆在生物涂层中的应用 |
| 1.2.3 激光熔覆制备涂层的主要缺陷以及微观质量控制 |
| 1.2.4 添加稀土氧化物对激光熔覆层影响的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 预置涂层的制备 |
| 2.2.2 激光熔覆实验 |
| 2.3 熔覆层组织与性能表征 |
| 2.3.1 熔覆层形貌分析 |
| 2.3.2 微观组织及物相分析 |
| 2.3.3 显微硬度测试 |
| 2.3.4 电化学测试 |
| 2.3.5 体外生物活性分析 |
| 第3章 激光熔覆稀土掺杂生物涂层的工艺研究 |
| 3.1 掺杂稀土生物涂层的配比与制备 |
| 3.1.1 涂层成分配比的确定 |
| 3.1.2 涂层厚度的确定 |
| 3.2 激光熔覆工艺参数的优化 |
| 3.2.1 熔覆层显微组织分析 |
| 3.2.2 熔覆层活性相分析 |
| 3.2.3 熔覆层显微硬度分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 稀土含量对生物涂层组织性能的影响 |
| 4.1 熔覆层显微组织及物相成分 |
| 4.2 熔覆层显微硬度分析 |
| 4.3 熔覆层耐腐蚀性性能影响 |
| 4.4 熔覆层生物活性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（6）不同表面处理后的短种植基台对粘接强度影响的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 引言 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 文献综述 牙科种植体表面改性的研究进展 |
| 参考文献 |
| 缩略语表 |
| 学位期间发表文章情况 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（7）钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的研究进展（论文提纲范文）
| 1 钛合金表面激光熔覆陶瓷材料的种类 |
| 2 钛合金表面激光制备陶瓷涂层的方式 |
| 2.1 激光制备纯陶瓷涂层 |
| 2.2 激光制备陶瓷与金属合金复合涂层 |
| 2.3 激光原位合成陶瓷复合涂层 |
| 2.4 激光制备陶瓷梯度涂层 |
| 3 钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的功能 |
| 3.1 耐磨涂层 |
| 3.2 高温抗氧化涂层 |
| 3.3 耐腐蚀涂层 |
| 3.4 生物涂层 |
| 4 结语 |
（8）Ti6Al4V表面医用氧化钽复合涂层的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 钛合金Ti6Al4V的临床应用现状 |
| 1.2.1 Ti6Al4V的性能特点及临床应用 |
| 1.2.2 Ti6Al4V临床应用中存在的问题 |
| 1.3 Ti6Al4V表面医用涂层的研究现状 |
| 1.3.1 Ti6Al4V表面涂层的制备技术 |
| 1.3.2 Ti6Al4V表面耐腐涂层的研究现状 |
| 1.3.3 Ti6Al4V表面抗菌涂层的研究现状 |
| 1.3.4 Ti6Al4V表面功能梯度涂层的研究现状 |
| 1.4 课题研究的目的、意义和主要内容 |
| 1.4.1 研究的目的和意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 Ti6Al4V表面含有不同中间层的Ta_xO_y复合涂层的研究 |
| 2.1 中间层的设计 |
| 2.1.1 中间层的设计目的 |
| 2.1.2 材料的选择与层数设计 |
| 2.2 Ti6Al4V表面含有不同中间层的Ta_xO_y复合涂层的制备 |
| 2.2.1 制备材料 |
| 2.2.2 制备设备 |
| 2.2.3 制备工艺 |
| 2.3 Ti6Al4V表面含有不同中间层的Ta_xO_y复合涂层的表征分析 |
| 2.3.1 表征方法 |
| 2.3.2 结果与讨论 |
| 2.4 Ti6Al4V含有不同中间层的Ta_xO_y复合涂层的性能研究 |
| 2.4.1 Ta_xO_y复合涂层的结合强度研究 |
| 2.4.2 Ta_xO_y复合涂层的表面硬度与弹性模量研究 |
| 2.4.3 Ta_xO_y复合涂层的润湿性能研究 |
| 2.4.4 Ta_xO_y复合涂层的耐腐蚀性能研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 Ti6Al4V表面掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的研究 |
| 3.1 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的制备与表征 |
| 3.1.1 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的设计与制备 |
| 3.1.2 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的表征 |
| 3.2 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的性能研究 |
| 3.2.1 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的润湿性能研究 |
| 3.2.2 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的腐蚀性能研究 |
| 3.2.3 掺杂ZnO的Ta_xO_y多层复合涂层的抗菌性能研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（9）钛合金表面磷酸钙涂层的水热法制备及结构、性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概论 |
| 1.2 生物医用材料概述 |
| 1.3 钛及钛合金的特点及表面处理方法 |
| 1.3.1 钛及钛合金的特点 |
| 1.3.2 钛及钛合金的表面处理研究 |
| 1.4 羟基磷灰石的制备方法 |
| 1.5 羟基磷灰石涂层材料的研究 |
| 1.6 本文研究目的及内容 |
| 1.6.1 研究目的和意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第2章 实验部分 |
| 2.1 实验材料及药品 |
| 2.2 测试表征手段 |
| 第3章 钛合金表面热碱处理及钛酸钠涂层的形成 |
| 3.1 实验过程 |
| 3.2 水热反应条件对涂层形貌的影响研究 |
| 3.1.1 反应溶液浓度对涂层形貌的影响 |
| 3.1.2 反应时间对涂层形貌的影响 |
| 3.1.3 反应温度对涂层形貌的影响 |
| 3.3 热碱处理后涂层的物相成分分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 钛合金表面预钙化处理及预磷化处理 |
| 4.1 实验过程 |
| 4.1.1 钛酸钙反应层的制备 |
| 4.1.2 磷酸钛涂层的制备 |
| 4.2 水热反应条件对钛酸钙涂层形貌和物相的影响研究 |
| 4.2.1 钙盐溶液种类对涂层形貌的影响 |
| 4.2.2 CaCl_2 溶液浓度对涂层形貌的影响 |
| 4.2.3 反应温度对涂层形貌的影响 |
| 4.2.4 反应时间对涂层形貌的影响 |
| 4.2.5 预钙化后涂层的物相成分分析 |
| 4.3 水热反应条件对磷酸钛涂层形貌和物相的影响研究 |
| 4.3.1 NH_4H_2PO_4 溶液浓度对涂层形貌的影响 |
| 4.3.2 反应时间对涂层形貌的影响 |
| 4.3.3 反应温度对涂层形貌的影响 |
| 4.3.4 预磷化后涂层的物相成分分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 磷酸钙基涂层的制备及其形成过程 |
| 5.1 实验过程 |
| 5.2 预钙化对磷酸钙基涂层的物相成分的影响 |
| 5.2.1 反应溶液对涂层物相成分的影响 |
| 5.2.2 反应温度对涂层物相成分的影响 |
| 5.2.3 反应时间对涂层物相成分的影响 |
| 5.2.4 pH值对涂层物相成分的影响 |
| 5.3 预钙化对磷酸钙基涂层微观形貌的影响 |
| 5.3.1 反应温度对HA涂层形貌的影响 |
| 5.3.2 反应时间对HA涂层形貌的影响 |
| 5.3.3 HA涂层的厚度 |
| 5.4 预磷化对磷酸钙沉积的影响 |
| 5.4.1 反应温度对磷酸钙沉积的影响 |
| 5.4.2 反应时间对磷酸钙沉积的影响 |
| 5.4.3 pH值对磷酸钙沉积的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）选区激光熔化成形Ti6Al4V合金的微弧氧化工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 骨科植入体材料的发展现状 |
| 1.2.1 医用钛合金材料的应用以及发展现状 |
| 1.2.2 羟基磷灰石作为植入体材料的研究以及发展现 |
| 1.3 3D打印技术在骨科植入体材料领域的应用 |
| 1.4 医用钛合金表面改性技术 |
| 1.4.1 传统钛合金表面改性技术 |
| 1.4.2 微弧氧化技术在钛及钛合金表面改性的应用 |
| 1.4.3 微弧氧化技术在钛及钛合金表面改性的影响因素 |
| 1.5 生物相容性 |
| 1.5.1体外实验 |
| 1.5.2动物实验 |
| 1.6 本文的研究目的、意义和主要研究内容 |
| 第二章 实验设计及测试方法 |
| 2.1 实验材料及实验仪器 |
| 2.1.1 实验原材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法与实验步骤 |
| 2.2.1 SLM成形基体的制备 |
| 2.2.2 微弧氧化试样制备 |
| 2.3 膜层测试及表征方法 |
| 2.3.1 微弧氧化膜层形貌观察及元素分析 |
| 2.3.2 微弧氧化膜层相成分分析 |
| 2.3.3 微弧氧化膜层元素化学态的分析 |
| 2.3.4 膜层粗糙度分析方法 |
| 2.3.5 微弧氧化膜层厚度测定 |
| 2.3.6 微弧氧化膜层结合强度测定 |
| 2.3.7 傅里叶红外光谱 |
| 2.3.8 电化学腐蚀速率测试 |
| 2.4 膜层生物相容性测试及表征方法 |
| 2.4.1 微弧氧化膜层润湿性测定 |
| 2.4.2 体外模拟体液浸泡试验 |
| 2.4.3 蛋白吸附实验 |
| 2.4.4 大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)的分离与培养 |
| 2.4.5 rBMSCs细胞毒性检测 |
| 2.4.6 rBMSCs细胞增殖能力检测 |
| 2.4.7 生物实验统计分析 |
| 第三章 Ti6Al4V合金微弧氧化配方优化 |
| 3.1 正交实验设计 |
| 3.2 正交实验结果与分析 |
| 3.3 优化后微弧氧化膜层微观组织及成分 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电参数对SLM成形Ti6Al4V合金的微弧氧化工艺的影响 |
| 4.1 不同电压对微弧氧化膜层相结构的影响 |
| 4.2 电压对微弧氧化膜表面形貌的影响 |
| 4.3 不同电压对微弧氧化膜层厚度及结合力的影响 |
| 4.4 不同电压对微弧氧化膜层元素含量的影响 |
| 4.5 最优电压制备的SLM成形多孔钛合金微弧氧化膜层形貌 |
| 4.6 SLM成形多孔钛合金微弧氧化膜层成分和结构 |
| 4.7 不同孔隙结构的SLM成形钛合金微弧氧化前后腐蚀速率分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 SLM成形Ti6Al4V合金的微弧氧化膜层生物相容性检测 |
| 5.1 润湿角测试及模拟体液浸泡试验 |
| 5.1.1 最优电压下制备的微弧氧化膜层亲水性和SBF浸泡试验 |
| 5.1.2 SLM成形多孔钛合金微弧氧化膜层生物相容性检测 |
| 5.2 微弧氧化膜层蛋白吸附试验 |
| 5.3 微弧氧化膜层的rBMSCs细胞毒性检测和细胞增殖能力检测 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、Influence of Zirconia on Hydroxyapatite Coating on Ti-Alloy by Laser Cladding（论文参考文献）
- [1]微动刺激下羟基磷灰石涂层与骨界面的骨生长促进行为研究[D]. 张月茹. 中国矿业大学, 2021
- [2]钛基植入材料涂层的生物活性及其对口腔菌群遗传多样性的影响[D]. 张凯亮. 兰州大学, 2020
- [3]TC4钛合金微弧氧化制备工艺及膜层封孔技术研究[D]. 王伟. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]Ti6Al4V表面掺杂铜元素的氧化钽多层涂层的制备与性能研究[D]. 王易. 湖南工业大学, 2020(04)
- [5]钛合金表面激光熔覆制备稀土掺杂梯度生物陶瓷涂层[D]. 施佳鑫. 南华大学, 2020(01)
- [6]不同表面处理后的短种植基台对粘接强度影响的研究[D]. 康凯. 内蒙古医科大学, 2020(03)
- [7]钛合金表面激光熔覆陶瓷涂层的研究进展[J]. 路世盛,周健松,王凌倩,梁军,曹四龙,李珂尧. 表面技术, 2019(11)
- [8]Ti6Al4V表面医用氧化钽复合涂层的制备及其性能研究[D]. 丁子彧. 湖南工业大学, 2019(01)
- [9]钛合金表面磷酸钙涂层的水热法制备及结构、性能的研究[D]. 齐永康. 武汉理工大学, 2019(07)
- [10]选区激光熔化成形Ti6Al4V合金的微弧氧化工艺及性能研究[D]. 常煜. 广东工业大学, 2019(02)