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植入体微纳结构表面制备及生物相容性研究综述

王桂森 , 万熠 , 王滕 , 张东

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.002

生物医用钛合金植入体与骨细胞结合能力差一直是医学界面临的难题之一,表面形貌作为影响植入体生物相容性的重要因素,受到国内外学者的广泛研究。针对植入体表面微纳结构的国内外研究现状进行了叙述,重点介绍了植入体表面的微米结构、纳米结构、微纳米多级结构的制备及其对生物相容性的影响。综述表明:植入体表面合适的微米结构或纳米结构对细胞的行为表现出积极作用,能够增加植入体的生物活性和生物相容性;兼具微米与纳米多级结构表面的种植体表现出微米结构和纳米结构的协同效应,相对于单一的微米或纳米结构,能更好地促进骨整合。最后,针对医用钛合金植入体表面结构研究中存在的一些问题,指出了植入体表面结构的研究趋势。

关键词: 植入体 , 微米结构 , 纳米结构 , 微纳米结构 , 生物相容性

热浸镀工艺对热成形钢铝硅镀层的影响

王滕 , 赵云龙 , 柴立涛 , 许倩 , 孙霖

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160066

随着汽车轻量化的不断发展,热成形钢得到越来越快的发展,普通镀层已满足不了热成形工艺的要求.热浸镀铝硅钢板具有优良的耐热耐腐蚀性能、抗高温氧化性能和外观装饰性能等,得到普遍的应用.目前国内对铝硅镀层研究甚少,国内汽车制造厂使用的镀铝硅热冲压成形钢主要依靠进口.利用CAG-Ⅲ热浸镀锌模拟试验机,针对不同热浸镀工艺对热成形钢板进行热浸镀铝硅试验,通过扫描电镜等手段进行表面和截面形貌观察及能谱分析.试验结果表明,铝硅镀层截面组织主要由铝基固溶体、Al-Fe-Si三元合金和Fe-Al二元合金组成,当浸镀温度为690 ℃、浸镀时间为5 s时为最优浸镀工艺.

关键词: 热浸镀 , 铝硅镀层 , 工艺参数

钛合金植入体表面微纳结构构建及其生物活性

张蕊 , 万熠 , 艾兴 , 王滕 , 门博

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64217-6

医用植入物的表面改性是改善细胞行为、提高植入体骨整合的一种有效方法。通过激光加工及多重酸蚀在钛合金表面制备出微纳复合结构。采用 SEM 对钛合表面形貌进行表征。通过对不同表面形貌的植入体进行体外细胞培养,观察羟基磷灰石的形成、细胞形态及细胞粘附,分析不同表面形貌的生物活性。结果表明:微米结构表面能够促进成骨细胞粘附与铺展;与微米结构表面相比,微纳复合结构表面更有利于细胞粘附与伸展。微纳复合结构能够提高钛合金植入体的生物活性及骨整合能力。

关键词: 钛合金 , 微纳结构 , 激光加工 , 多重酸蚀 , 生物活性

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