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微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层相结构的微拉曼光谱研究被引量：5: 2019年; 羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)涂层以其优异的生物相容性和骨传导性在生物医疗领域得到了广泛应用。然而,HA涂层的生物性能与其组织结构密切相关。本研究采用微束等离子喷涂技术,在Ti-6Al-4V基体上制备HA扁平粒子及HA涂层。采用扫描电镜(SEM)分别对原始HA粉末、HA扁平粒子表面和HA涂层截面的形貌进行了观察。通过微拉曼光谱对扁平粒子和涂层截面微区的相结构进行分析,得到磷酸基团(PO_4^(3-))及羟基基团(OH^-)在所选定区域的信息,对900～1 000 cm^(-1)频率范围的内的微拉曼光谱进行分峰拟合,获得了微束等离子喷涂HA扁平粒子表面相分布情况以及HA涂层沿厚度方向相结构的变化。结果表明,单个HA扁平粒子以非晶相为主,而在涂层中,靠近基体部分的相组成以非晶相及分解相(β-TCP)为主,仅包含少量HA晶体相,随着离涂层与基体界面距离的增加,非晶相及分解相含量逐渐减少,HA相增多,在近涂层表面非晶相和分解相(β-TCP)略有增加。; 刘晓梅贺定勇周正王国红王曾洁吴旭; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层相结构

HA粉末粒径对微束等离子喷涂扁平粒子形貌及涂层微结构的影响被引量：1: 2019年; 目的研究粉末粒径对微束等离子喷涂羟基磷灰石(HA)扁平粒子形貌和涂层的微观组织结构的影响。方法选取三组不同粒径范围(25～38μm、38～45μm、45～63μm)HA球形粉末,采用微束等离子喷涂方法在经镜面抛光的Ti-6Al-4V基体上收集扁平粒子,在经过喷砂处理的Ti-6Al-4V基体上沉积HA涂层。利用冷场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对扁平粒子形貌,以及涂层的形貌、相组成和择优取向进行分析。通过激光共聚焦显微镜(LSCM)观察扁平粒子的三维相貌,并对比分析扁平粒子的差异。结果微束等离子喷涂过程中,可形成几种典型形貌特征的扁平粒子,一是中间区域较厚,边缘位置较薄的扁球形;二是中间区域较薄,边缘位置较厚的圆盘状,该种扁平粒子相比于扁球形,其厚度较薄,直径较大;三是边缘位置存在"指状"溅射的圆盘状,其厚度与圆盘状扁平粒子厚度相当,但其直径范围较大。HA涂层的结晶度随着粉末粒径的减小而减小,HA的分解和非晶化逐渐增强,涂层的择优取向强度减弱,涂层中柱状晶比例减少。结论微束等离子喷涂过程中,粉末粒径对扁平粒子形貌和涂层相结构有显著影响。随着粒径的增加,扁平粒子由扁球形转变为边缘有少量"指状"溅射的圆盘状。粒径较小的HA粉末在等离子焰流中的熔化程度较高,导致涂层中分解相和非晶相含量增多,择优取向程度减小。; 王国红刘晓梅贺定勇贺定勇王曾洁周正; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层

微束等离子喷涂电流强度对铜涂层的影响: 2017年; 采用微束等离子喷涂方法在功率小于1.5kW的条件下制备了铜涂层。研究了喷涂电流强度对涂层形貌、组织结构和性能的影响。用扫描电镜(SEM)观察涂层的形貌和组织结构,用X射线衍射仪(XRD)对涂层进行物相分析,用LECOTC316气体抽提仪测定涂层氧含量以及用SIGMATEST电导率测量仪测量涂层的电导率。结果表明,在实验条件下,喷涂电流对涂层的组织结构和性能产生较大的影响。随着电流的增加,涂层的颜色由橙色变为砖红色最后变为黑色。涂层的成分由铜转变为铜和铜的氧化物。涂层的氧含量和沉积率随着电流强度的增加而增加。涂层的电导率随着电流强度的增加先增加后减小,在喷涂电流为30A时涂层的电导率最好,为17%IACS。; 高俊杰王一鸣王国红周正谈震金头男贺定勇; 关键词：微束等离子喷涂铜涂层氧含量电导率

微束等离子喷涂制备羟基磷灰石涂层微观结构的特征研究被引量：2: 2016年; 目的通过与大气等离子喷涂和超音速火焰喷涂的对比,研究微束等离子喷涂制备的羟基磷灰石涂层的微观组织特点。方法以高结晶度的羟基磷灰石粉末为原料,采用三种不同的喷涂方法(微束等离子喷涂、大气等离子喷涂和超音速火焰喷涂),在Ti-6Al-4V基体上制备羟基磷灰石(HA)涂层。利用冷场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对三种涂层的形貌、相组成和择优取向进行分析。结果与大气等离子喷涂及超音速火焰喷涂制备的涂层相比,应用该设备制备的羟基磷灰石涂层表面平整致密,无大量的气孔存在;涂层截面呈典型的层状结构,在近三分之一表面处观察到柱状晶;涂层中仅有少量的非晶相及分解相,结晶度高达90%以上。这些特征均有利于羟基磷灰石涂层在体液环境中的稳定性。结论比较三种喷涂方法,采用微束等离子喷涂制备的羟基磷灰石涂层致密,结晶度高,杂相少,且存在择优取向的柱状晶。; 范婷婷王一鸣刘晓梅周正金头男贺定勇; 关键词：微束等离子喷涂大气等离子喷涂羟基磷灰石涂层柱状晶

微束等离子喷涂工艺参数对HA粒子扁平化和涂层结晶度影响被引量：1: 2016年; 采用微束等离子喷涂方法在Ti-6Al-4V基体上制备了羟基磷灰石(Hydroxyapatite,HA)扁平粒子和涂层,研究喷涂距离(70mm、80mm、90mm)对HA粒子扁平化和涂层相结构以及结晶度影响。结果表明:微束等离子喷涂制备的HA扁平粒子形貌主要为圆盘状。在研究范围内,随着喷涂距离的增加,粒子熔化程度增加,涂层更加致密,涂层的结晶度随着喷涂距离的增加依次降低,分别为90.3%、89.5%和85.6%。; 王楠王国红贺定勇; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石

热处理对微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层的影响: 羟基磷灰石由于其良好的生物活性,被广泛的用作医用植入体的表面涂层材料。采用微束等离子喷涂(Microplasma Spraying,MPS)工艺制备羟基磷灰石涂层,研究MPS涂层的热处理晶化过程,对热处理过程中相组成和表...; 赵秋颖贺定勇李晓延刘艳蒋建敏; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层; 文献传递

微束等离子喷涂气体对HA涂层结晶度的影响被引量：1: 2012年; 采用微束等离子喷涂方法,分别选用工业纯氩气和含50%氦气的氦氩混合气体为工作气体,在Ti-6Al-4V基体上制备羟基磷灰石涂层.通过SEM和XRD对涂层形貌、相组成和结晶度进行研究.结果表明,两种工作气体均可以制备杂质相含量少且不产生TTCP(磷酸四钙)和CaO等杂质相的涂层,结晶度高于70%,对植入体在体内的稳定性有利.采用氦氩混合气体为工作气体的微束等离子弧热焓值高于氩气工作气体,前者涂层中的结晶相主要以再结晶的为主,后者结晶相以大量未熔HA内核为主.; 赵秋颖贺定勇刘艳李晓延陈树君; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层结晶度

一种用微束等离子喷涂制备羟基磷灰石涂层的方法: 一种用微束等离子喷涂制备羟基磷灰石涂层的方法，属于生物医用材料工程中的植入体加工制备领域。该方法采用微束等离子喷涂设备将烘干后的羟基磷灰石粉末喷涂到表面经过喷砂处理生物医用植入金属材料基体之上，从而获得结晶度可控，生物稳...; 李晓延贺定勇赵秋颖周正崔丽蒋建敏班书英王智慧赵力东; 文献传递

热处理对微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层的影响被引量：3: 2010年; 羟基磷灰石由于其良好的生物活性,被广泛的用作医用植入体的表面涂层材料。采用微束等离子喷涂(MicroplasmaSpraying,MPS)工艺在Ti–6Al–4V基体上制备羟基磷灰石涂层,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)分析了热处理对涂层相组成和表面形貌的影响规律。研究表明:微束等离子喷涂制备的羟基磷灰石涂层在经过热处理后结晶度提高,并且非晶相和杂质相转化成为HA结晶相。同时,羟基和磷酸根的完整性得到了恢复。过高的热处理温度易引起涂层裂纹等缺陷的增加,也容易造成羟基脱离造成HA分解。合理的热处理温度范围为600～700℃,保温时间为3h。; 赵秋颖贺定勇李晓延刘艳蒋建敏; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层

微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层的细胞生物相容性研究被引量：2: 2010年; 目的微束等离子喷涂由于喷涂功率低,喷涂温度低,可以解决等离子喷涂羟基磷灰石分解这一问题。因此,本研究以大气等离子喷涂羟基磷灰石涂层(APS-HA)为对照组,微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层(MPS-HA)为实验组,研究微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层(MPS-HA)的细胞生物相容性。方法以MC3T3-E1小鼠成骨细胞为实验细胞,将成骨细胞接种到两种喷涂方法的生物材料表面,采用扫描电镜(SEM)、四唑盐比色法(MTT)、碱性磷酸酶检测(ALP),研究成骨细胞在两种生物材料表面形态、粘附、增殖、分化的影响。结果 APS-HA组和MPS-HA组均具有良好的生物相容性,MPS-HA组更有利于成骨细胞的生长、粘附、增殖,能促进成骨细胞向成熟的表型分化。结论微束等离子喷涂羟基磷灰石涂层(MPS-HA)与成骨细胞具有良好的相容性,材料表面有利于成骨细胞的粘附和增殖。为其成为新型口腔种植体提供理论依据。; 苗波邬志锋赵秋颖贺定勇李慕勤李慧玲刘爽; 关键词：微束等离子喷涂羟基磷灰石成骨细胞生物相容性

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