纯钛表面水热合成法制备磷酸盐转化膜-羟基磷灰石复合涂层及其性能

徐玲利¹，黄飞¹，任建¹，朱海明¹，史兴岭¹，王庆良²

1. 江苏科技大学材料科学与工程学院2. 中国矿业大学材料科学与工程学院

摘 要：为解决以往制备羟基磷灰石（HA）方法存在的不足,采用水热合成法依次在纯钛表面制备磷酸盐转化膜（PCC）和羟基磷灰石（HA）涂层;采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电化学工作站等进行表征,对制备羟基磷灰石涂层的最佳钙离子浓度进行了探究。结果证明:以含有Zn2+,PO34-和NO3-的溶液作为反应介质,在250℃条件下水热处理12 h可制得均匀致密的化学转化膜;在此基础上,以CaCl2溶液为介质,可在水热条件下制得原位生长的羟基磷灰石。其中,以0.25 mol/L CaCl2溶液为介质,在250℃下反应12 h,可获得均匀致密、与磷酸盐转化膜具有良好结合强度的羟基磷灰石涂层。电化学分析表明,磷酸盐转化膜-羟基磷灰石复合涂层对纯钛基体具有良好的保护作用。

关键词：钛;水热合成法;磷酸盐转化膜;羟基磷灰石;结合强度;耐腐蚀性能;