【摘 要】
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NiTi形状记忆合金由于具有良好的力学相容性、耐蚀性和生物相容性而在生物医用材料领域得到广泛应用.本文首先对NiTi合金在生物医用领域的研究发展进行了概述,重点讨论了NiTi
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NiTi形状记忆合金由于具有良好的力学相容性、耐蚀性和生物相容性而在生物医用材料领域得到广泛应用.本文首先对NiTi合金在生物医用领域的研究发展进行了概述,重点讨论了NiTi合金的表面改性及其生物相容性问题.本文采用两种表面改性的方法提高NiTi合金的生物相容性,一方面采用溶胶-凝胶的方法在NiTi表面制备TiO<,2>涂层以提高其血液相容性;另一方面采用水热合成-碱处理的方法在NiTi表面沉积HA涂层以提高其组织相容性.采用溶胶-凝胶法在NiTi合金表面制备TiO<,2>薄膜,用DSC分析结果表明,凝胶在加热过程中发生了由锐钛矿向金红石结构的转变,X射线衍射结果表明,在NiTi表面形成的TiO<,2>薄膜为金红石型结构.血液相容性实验结果表明,制备TiO<,2>膜的NiTi合金与NiTi基体及316L不锈钢、Ti6A14V相比,凝血时间延长,溶血率下降,说明TiO<,2>膜可提高NiTi合金血液相容性.羟基磷灰石是骨骼的主要无机成分,在NiTi合金表面制备HA涂层,使其具有良好的骨修复性能.NiTi合金依次在H<,2>O<,2>和KOH溶液中两步预处理后,表面形成了具有诱导钙磷离子沉积能力的疏松多孔的TiO<,2>水凝胶,然后将试样置于装有钙化溶液的反应釜中进行水热沉积,再置于NaOH溶液中进行后续处理,表面形成了TiO<,2>过渡层和HA生物活性外覆涂层,大大提高了涂层的结合强度.碱处理后试样的EDS能谱分析结果表明Ca/P原子比是1.53,接近人体骨骼主要成分羟基磷灰石(Ca/P原子比1.67),由XRD分析结果证实涂层主要由HA组成,与EDS分析结果一致.该方法所用原料价格低,且在温和的条件下进行,避免了高温引起的相变及热应力问题,设备简单,操作方便且工艺重复性好,适合各种复杂形状试样的研究.
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