电化学沉积法[17]是在含Ca2+、PO43-等离子的溶液中,通过电解作用,并且控制好电解液的温度、浓度以及pH值等,使阴极附近局部pH值增大、钙磷盐过饱和度不断增大,当超过其临界过饱和度时就会在阴极表面沉积出钙磷盐涂层。

离子喷涂[18]是羟基磷灰石粉末加热至焰融或半溶融状态,随高速气流喷射到工件表面的一种工艺,形成的覆盖层具备耐蚀、耐热、耐磨等性能,而且覆盖层与基体之间的结合力很好,所以这种方法也大量使用于工业生产中。

微弧氧化技术是镁合金基体置于电解质溶液中作为阳极,把不锈钢作为阴极,通入交流或直流电于阴阳两极之间,在电化学的作用下[19],材料表面会发生等离子体放电,在高温高压的作用下,生成一层微弧氧化陶瓷层的工艺。陶瓷层疏松多孔,表面质量以及生物相容性不是很好。因此,要进一步提高膜层的耐腐蚀性以及生物相容相,我们采取了后处理合成HA涂层,我们目前常用的方法有三种,电化学沉积法、电泳沉积法和预钙化处理。

3 镁合金表面HA涂层改性存在的问题

尽管镁合金表面HA涂层有很多的优势,但仍然存在一些问题,例如与基体结合不牢固、涂层均匀性差以及稳定性差。然而涂层与基体之间的结合强度有很重要的作用,如果结合强度不高,不能保证镁合金基体的耐腐蚀性,就会导致涂层容易在人体内因达不到服役要求发生脱落,而这种情况是引发炎症的重要原因。

为了满足临床医学要求,应用于骨植入镁合金的表面改性方法,不仅要使涂层满足良好的腐蚀性能,还需要满足骨诱导作用,而HA不具备骨诱导作用[20]。所以要想提高HA涂层的生物相容性,还需要加入其它的一些生物活性材料。此外在临床医学的骨植入组织应用中,感染是骨组织中经常发生的病状[21]。所以,有时为了防止和避免发生感染,可以科学地使用能抵抗菌类的药物植入镁合金材料表面。

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