The invention relates to a method for preparing hydroxyapatite coating. The invention uses liquid material, namely calcium salt solution or hydroxyapatite precursor suspensions, feed, or by HVOF flame spraying or ordinary thermal spray flame heating means for heating liquid droplets by plasma spraying, pressure pump or peristaltic pump the liquid material into the plume, droplets into the flame after, after decomposition, evaporation, nucleation, growth, and accelerate the melting of all or part of the process, deposited to form coatings on metal substrates. The invention overcomes the defects that the hydroxyapatite coating has the defects of easy decomposition, low crystallinity and large residual stress in the plasma spraying process. The flame was surrounded by water vapor, and the water vapor is helpful to improve the crystallinity of hydroxyapatite, so the liquid spraying compared to conventional spray method, to reduce the residual stress in the coatings, a high degree of crystallization of hydroxyapatite coatings.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程与材料科学,特别涉及一种羟基磷灰石涂层的制备方法。
技术介绍
羟基磷灰石是人体硬骨组织的主要无机成分,人工合成的羟基磷灰石在化学成分和晶体结构方面与人体骨骼组织的主要无机矿物成分基本相同,引入人体后不易产生排斥现象,因此羟基磷灰在骨修复替代材料中具有广阔应用前景。但随着研究的深入和临床应用发现:传统等离子喷涂制备涂层过程中,由于等离子焰流高温作用,羟基磷灰石发生分解生成磷酸三钙、磷酸四钙、氧化钙等杂质相,而粒子到达基体表面凝固冷却阶段又是一个激冷过程,涂层中存在大量非晶,快速加热-冷却过程导致涂层的结晶度不足、残余应力过大,这些问题仍然制约着羟基磷灰石材料体系的应用。在本专利技术作出之前,现有的传统等离子喷涂工艺中羟基磷灰石涂层存在着易分解、结晶度低、残余应力大等难题,特别是结晶度不足的后果最为严重。结晶度不足的羟基磷灰石植入体内后会被体液迅速溶解,生物稳定性差。ISO13779-2标准规定羟基磷灰石涂层的结晶度必须大于45%,而传统等离子喷涂羟基磷灰石涂层结晶度难以满足这一要求,需要通过热处理等后处理步骤以提高涂层的结晶度,但这又导致晶粒长大或涂层结合强度下降等问题,且工艺复杂、成型成本提高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于克服上述缺陷,研制一种羟基磷灰石涂层的制备方法。本专利技术的技术方案是:一种羟基磷灰石涂层的制备方法,其主要技术特征在于步骤如下;(1)以 ...
【技术保护点】
一种羟基磷灰石涂层的制备方法,其特征在于步骤如下;(1)以液料,即钙盐溶液前驱体或羟基磷灰石悬浮液,为进料;(2)以等离子喷涂或超音速火焰喷涂或普通火焰喷涂热喷涂焰流为加热手段加热液滴;(3)通过压力泵或蠕动泵将液料注入焰流中;(4)液滴进入焰流后,经过分解、蒸发、成核、长大、熔化和加速的全部或部分过程,沉积到金属基体上形成涂层。
【技术特征摘要】
1.一种羟基磷灰石涂层的制备方法,其特征在于步骤如下;
(1)以液料,即钙盐溶液前驱体或羟基磷灰石悬浮液,为进料;
(2)以等离子喷涂或超音速火焰喷涂或普通火焰喷涂热喷涂焰流为加热手段加热
液滴;
(3)通过压力泵或蠕动泵将液料注入焰流中;
(4)液滴进入焰流后,经过分解、蒸发、成核、长大、熔化和加速的全部或部分
过程,沉积到金属基体上形成涂层。
2.根据权利要求1所述的一种羟基磷灰石涂层的制备方法,其特征在于步骤(1)
中的钙盐为溶于水或有机溶剂的氟化钙、溴化钙、碘化钙、硝酸钙无机盐。
3.根据权利要求1所述的一种羟基磷灰石涂层的制备方法,其特征在于步骤(1)
中的溶液前驱体还允许含有磷酸或其它成分。
4.根据权利要求1所述的一种羟基磷灰石涂层的...
【专利技术属性】
技术研发人员:张超,徐海峰,耿欣,肖金坤,
申请(专利权)人:扬州大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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