纯Ti表面微弧氧化-碱热处理仿生陶瓷膜的制备及耐蚀性

doi:10.11902/1005.4537.2013.118

中国腐蚀与防护学报

2014, Vol. 34

Issue (3): 277-282 DOI: 10.11902/1005.4537.2013.118

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纯Ti表面微弧氧化-碱热处理仿生陶瓷膜的制备及耐蚀性

蔡思祺¹, 赵萱², 罗强², 李欣蔚², 蔡启舟²(

)

1. 华中科技大学机械科学与工程学院武汉 430074
2. 华中科技大学材料科学与工程学院武汉 430074

Preparation and Corrosion Resistance of Bionic Coatings on Pure Titanium by Microarc Oxidation and Alkali-heat Treatment

CAI Siqi¹, ZHAO Xuan², LUO Qiang², LI Xinwei², CAI Qizhou²(

)

1. School of Mechanical Science & Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China
2. School of Materials Science & Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China

全文: PDF(3534 KB) HTML

关键词 ：纯Ti, 微弧氧化, 碱热处理, 羟基磷灰石, 耐蚀性

Abstract：

采用微弧氧化-碱热处理在纯Ti表面制备了含有羟基磷灰石 (HA) 的仿生陶瓷膜。利用SEM,XRD和电化学工作站等手段研究了膜层的形貌、物相及其耐蚀性。结果表明：在乙酸钙-磷酸二氢钙电解液体系中微弧氧化 (MAO),纯Ti表面形成一层含Ca和P的TiO₂多孔陶瓷膜。经水热处理后,膜层表面的孔洞变小、致密性增加,膜层中还出现了鳞状、层片状以及针棒状的HA。在Hank's模拟体液中,MAO膜和微弧氧化-碱热处理 (MAOAH) 膜均表现出较好的耐蚀性。MAO膜经模拟体液腐蚀后,形成了缺钙型HA (Ca_8.86(PO₄)₆(H₂O₂)₂) 和CaTiO₃；而模拟体液中的阴离子与MAOAH膜层的氧化物作用使膜层孔洞直径和深度增加。

Key words： pure titanium micro-arc oxidation alkali-heat treatment hydroxyapatite corrosion resistance

收稿日期: 2013-08-17

ZTFLH:

TG174.2+2

基金资助:南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室开放课题项目 (gf200901002) 资助

作者简介: null

蔡思祺，男，1992年生，本科生，研究方向为钛合金表面改性技术

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蔡思祺, 赵萱, 罗强, 李欣蔚, 蔡启舟. 纯Ti表面微弧氧化-碱热处理仿生陶瓷膜的制备及耐蚀性[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2014, 34(3): 277-282.
Siqi CAI, Xuan ZHAO, Qiang LUO, Xinwei LI, Qizhou CAI. Preparation and Corrosion Resistance of Bionic Coatings on Pure Titanium by Microarc Oxidation and Alkali-heat Treatment. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2014, 34(3): 277-282.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2013.118 或 https://www.jcscp.org/CN/Y2014/V34/I3/277

图1

表1 MAO膜和MAOAH膜的元素成分

图2

表2 MAO膜和MAOAH膜中锐钛矿与金红石的相对含量

图3

图4

图5

图6

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