生带叠压共烧制备梯度微晶玻璃/HA复合涂层的微结构设计与界面行为研究

项目名称： 生带叠压共烧制备梯度微晶玻璃/HA复合涂层的微结构设计与界面行为研究

项目编号： No.51202290

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 郑晓慧

作者单位： 中国人民解放军防化研究院

项目金额： 25万元

中文摘要： 生物活性羟基磷灰石（HA）表面涂覆钛合金是目前广泛应用的生物种植体材料，但涂层与基体间结合力弱的问题直接影响其可靠性和稳定性。本研究拟在钛合金和HA涂层之间嵌入微晶玻璃梯度过渡层，通过对涂层微结构进行梯度设计，并对其界面结合行为进行研究，制备与钛合金有良好结合性能的梯度微晶玻璃/HA复合涂层。以材料热力学计算为基础，设计两种热膨胀系数分别与钛合金和HA相近的微晶玻璃，研究二者不同配比复合物热膨胀系数的变化规律，构建梯度结构微晶玻璃涂层模型；以生带叠压共烧技术实现涂层成分的梯度定量化控制，研究复合涂层的微观结构和界面状态对界面结合力和力学性能的影响机理；用有限元法构建梯度涂层在烧结冷却阶段的热应力分布状态模型，为抑制残余热应力提供依据。

中文关键词： 涂层；微晶玻璃；羟基磷灰石；生物种植体；生带

英文摘要： Ti alloy with hydroxyapatite(HA) coating is one kind of the most popular implant materials currently. However, the weak bond strength between Ti alloy and HA coating lowers its reliability and stability. To improve the interfacial bond, a transition layer

英文关键词： coating；glass-ceramic；hydroxyapatite；biological implant；green tape