羟基磷灰石涂层对镁合金生物降解性能的影响题库.ppt

南昌航空大学科技学院 毕业论文 题目：羟基磷灰石涂层对镁合金生物降解性能的影响 学 部：机械与材料学部 专业名称：金属材料工程 班级学号：118501128 学生姓名：邱紫孙 指导老师：张国光 羟基磷灰石在医学方面的作用 羟基磷灰石植入骨后，因其对骨组织有亲和作用，能诱导未分化间充质细胞分化成骨细胞，后者直接附着于羟基磷灰石表面,是一种生物相容性良好的治疗材料; 从化学构成上讲羟基磷灰石是由钙磷构成，这两种成份是骨组织最常见成份，且骨组织钙盐是以结晶基磷灰石和无定型磷酸构成，因而羟基磷灰石骨代用材料不仅在成份上，而且在结构上与人体骨组织中钙盐是一致的; 实验材料 本实验材料采用的是AZ91D镁合金长方体材料，试样大小10×10×3 mm，试样材料分为1号、2号，其成分如下表1、表2所示： 表1 1号材料AZ91D合金的化学成分（wt％） 表2 2号材料AZ91D合金的化学成分（wt％） 羟基磷灰石悬浮液的制备过程 将分析纯的四合水硝酸钙、磷酸二氢铵、硝酸钠溶于去离子水中溶解，分别配制含有0.042mol/L的Ca(NO3)2·4H2O、0.025mol/L的NH4H2PO4按照钙磷摩尔比1.68的比例，并且加入0.1mol/LNaNO3，200mL无水乙醇，24mL/L三乙醇胺，将以上药品溶液分别按其顺序加入混合，配制500mL的溶液，边加边搅拌，之后用用硝酸和氨水调节pH值，调节pH=7，搅拌10分钟后调节pH值； 将配好的溶液在恒温磁力搅拌器中搅拌，搅拌温度25摄氏度，中速搅拌，时间1小时；然后将搅拌所得的溶液在超声波清洗器，规格范围53KHz、100%超声分解1个小时，再此之后将溶液放置室温环境中陈化24小时，由此可得到羟基磷灰石的悬浮液。 电泳液的配制过程 电泳液的配制：称取羟基磷灰石粉末0.32g，将其溶于40mL的正丁醇(CH3(CH2)2CH2OH)、0.24mL三乙醇胺(C6H15NO3)，然后超声分解，时间为20min， 电泳过程：准备镁合金试样，1号、2号镁合金，将试样放入电泳沉积溶液中，试样作为阴极，石墨为阳极，用电泳仪进行沉积，规格为100V，沉积时间4min，阴极阳极之间的距离不要超过10mm；电泳沉积后放置室环境中自行干燥24小时。 Hank`s溶液的配制 实验数据分析与讨论 图1 AZ91D镁合金表面转化膜的XRD分析结果 电化学实验分析 电化学试验采用型号RST5200综合电化学工作站进行测试， 测试溶液为HankS模拟体液，选用三电极体系，以饱和甘汞电极（SCE）为参比电极(R)， 铂电极为辅助电极(A)，试样为工作电极(W),测试面积为1cm2，盐桥（KCl），（操作过程中电极表面必须对着导入盐桥尖嘴的一端，绿色夹头接研究电极，红色夹头接辅助电极，白色夹头接参比电极）；电化学测试的溶液为Hank`s溶液调节的pH为7.4，为37±1℃温度，试样分为HA涂层镁合金试样1号、2号；空白试样1号、2号需打磨，用砂纸型号400#、600#、800#、1200#，打磨之后用丙酮、无水乙醇清洗，之后吹干干燥。 电化学实验分析（塔菲尔曲线分析） 图2 为AZ91D镁合金HA涂层试样 图3为AZ91D镁合金空白试 样1号、2号的塔菲尔拟合图形 1号、2号的塔菲尔拟合图形 电化学实验分析（阻抗谱曲线分析） 图4为AZ91D镁合金HA涂层 图5为AZ91D镁合金空白 试样1号、2号的阻抗谱拟合图形 试样1号、2号的阻抗谱拟合图形 课题实验结果讨论 实验通过用热水法制备降级磷灰石前驱体，之后通过离心高温烧结的得到羟基磷灰石粉体，再将粉末进行XRD测试，得到了较纯的羟基磷灰石。 通过电泳沉积制备镁合金涂层，制备出来的涂层具有良好的附着力、强度，涂层表面平整，比较均匀丰满。 实验采用电化学方法（ Tafel曲线，电化学阻抗谱），测出羟基磷灰石涂层1号试样相比1号空白试样的腐蚀电压变正，由此得出，镁合金经过羟基磷灰石处理后，大大的提高了镁合金的耐腐蚀性能；通过电化学阻抗谱曲线图得出羟基磷灰石1号试样的容抗弧半径比1号空白试样的半径大，由此说明羟基磷灰石涂层提高了镁合金的耐腐蚀性能。 * 模板来自于 * 羟基磷灰石涂层对镁合金生物降解性能的研究 羟基磷灰石的应用 02 抗肿瘤 机制 03 硬组织修复 材料 01 药物载体 试样手工打磨 试