综上所述，表面改性一直在生物材料研究领域占据重要位置。对医用镁及其合金进行表面改性，一方面是为了提高镁合金在人体体液中的耐蚀性，从而减缓其体内降解速率；一方面也是为了使其具备更为优良的生物相容性。但是，基本上单一涂层并不能满足人体环境对于综合性能，如耐蚀性、选择性吸附、耐磨和抗腐蚀疲劳等的要求。因此本课题从提高镁合金基体耐蚀性和生物特性两个方面考虑，提出在镁合金基体上制备含羟基磷灰石(HA)的复合涂层，即在前期微弧氧化所制备的耐蚀性较好的膜层基础上，利用等离子喷涂制备含HA的复合生物膜层。

1。4 生物医用镁合金微弧氧化技术

1。4。1 微弧氧化技术简介

微弧氧化又被称为微等离子体氧化，是通过电解液与相应的电参数的组合，在钛、铝、镁及其各自合金表面依靠电弧放电产生的瞬时高温高压的作用，在基体金属表面生长出以金属氧化物为主的陶瓷膜层[15]。设备示意图如下图1-1。

图1-1 微弧氧化设备示意图

Fig。1-1 Schematic diagram of micro arc oxidation equipment

对于微弧氧化镁基金属材料的反应过程，通常可以归为 4个阶段：一，阳极氧化阶段，在镁合金表面生成致密氧化膜；二，火花放电阶段，试样表面开始形成不连续的MAO膜；三，MAO阶段，形成陶瓷膜的主要阶段，继续向镁合金深层渗透；四，熄弧阶段(或弧光放电阶段)，氧化、熔融、凝固逐步平稳[16,17]。其中MAO阶段较稳定，持续时间较长，对膜层的最终厚度、膜层表面质量和性能都起到决定性作用。通过微弧氧化法形成的氧化膜，在微观上，内部致密，表面疏松，致密层冶金方式与基体结合，减缓基体的腐蚀速率而有效保护基体。只是反应中生成的气体导致膜层多为多孔结构[18]。

1。4。2 微弧氧化研究现状

对医用镁合金进行微弧氧化处理，主要考虑以下几个因素：电参数、电解液成分和氧化过程。对于以上因素，需要进行不断的优化处理，以达到更优的目的。同时，微弧氧化处理的目的不仅是改善基体材料的耐蚀性和耐磨性，还要提高其生物相容性和生物活性[19]。Zhang J通过微弧氧化处理，在AZ91D表面制备了微弧氧化膜层，测试结果显示镁合金的耐蚀性在一定程度上有所提高。在Hank’s溶液中浸泡21d后，AZ91D质量损失量远远超过了微弧氧化AZ91D合金 [20]。来.自^优+尔-论,文:网www.chuibin.com +QQ752018766-

时至今日，关于微弧氧化的报道已有很多，但大多还是集中在钛及其合金的表面改性上。当然，钛及其合金表面微弧氧化技术方面取得了不可忽视的成果。而医用镁合金方面，微弧氧化技术的应用报道较少，相关的深入研究仍在进行中。已有的关于镁合金表面的微弧氧化技术大都是研究植入体的生物相容性和可降解性，也有一些研究尝试更改电解液，在其中加入其他金属元素来改善微弧氧化膜层的综合性能[21]。

苗波[22]等尝试制备了不同于钙磷涂层和未处理镁合金的新涂层，即在电解液中添加适量的银元素，采用微弧氧化技术制备了钙磷银涂层。研究三种不同涂层植入体内的发展状况发现，钙磷银涂层的效果最优，其次是钙磷涂层，最次是未处理的镁合金。结果说明，钙磷银涂层具有良好的生物相容性，能够更好地应用于骨治疗的各个方面 。 

东青[23]等制备了两种不同的电解液，即硅酸盐电解液和磷酸盐电解液，采用恒压模式，分别对镁、铝、钛进行了微弧氧化处理，并对制得的不同膜层进行相关的表面形貌、膜层厚度及结合力等测试，综合阐述并比较不同膜层的不同性能，进一步优化微弧氧化工艺参数。