羟基磷灰石/氧化锆复合涂层的水热电沉积及其性能

在水热电沉积羟基磷灰石(HA)涂层的电解液中加入ZrO2粉,制备了HA/ZrO2复合涂层,探讨了ZrO2粉的加入对涂层结合强度和生物活性的影响,研究了涂层的热稳定性。结果表明,HA/ZrO2(ZrO2质量分数为35.22%)复合涂层的结合强度明显高于纯HA涂层的结合强度。模拟体溶液浸泡7 d后,复合涂层表面形成碳磷灰石层。ZrO2粉的加入既提高了涂层的结合强度,又不降低涂层的生物活性。经烧结处理后,涂层中四方晶相ZrO2(t-ZrO2)与单斜晶相ZrO2(m-ZrO2)之间发生马氏体相变。烧结温度高于700℃时,HA发生部分分解生成β-磷酸钙(-βTCP);1 200℃时,HA分解生成的CaO使ZrO2转变为立方晶相ZrO2(c-ZrO2),并反应生成CaZrO3,促使HA完全分解为α-磷酸钙(α-TCP)。