在上制造化薄膜,使用阴极弧等离子体蒸发,用于生物医学应用

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物医学工程 生物医学工程
• 表面工程是什么?表面工程是什么?

背景情况:

• 商业纯 (Cp-Ti) 是一种常见的生物材料,但缺乏足够的硬度和耐磨性,用于承重应用.
• 化 (TiN) 涂层提供更好的耐磨性和生物相容性,使其适合增强基于的植入物.

研究的目的:

• 在Cp-Ti上制造TiN涂层,使用阴极弧等离子体蒸发.
• 为了研究基板温度对TiN薄膜生物医学应用的性能的影响.

主要方法:

• 在不同的温度 (25, 100, 175, 250°C) 下,TiN薄膜沉积在Cp-Ti基板上.
• 描述包括表面形态,粗度,相组成,硬度,附着性和体外细胞研究.
• 统计分析使用ANOVA和Tukey的多重比较试验 (p <0.05).

主要成果:

• 在所有基质温度中,TiN相位形成一致.
• 表面硬度显示出最小的变化 (193-199 HV),在100°C和175°C时略有增加.
• 表面粗度随着基板温度的增加而增加,而在25°C时可以达到最佳的涂层粘附度 (176 HV).
• 实验室细胞研究表明,与未涂层的Cp-Ti相比,TiN涂层表面上的婴儿子脏细胞的增长和增殖增强.

结论:

• 阴极弧等离子蒸发成功地在25至250°C的温度下在Cp-Ti上产生了TiN涂层.
• 较低的基板温度 (25°C) 导致了优越的TiN涂层附着性.
• TiN涂层表现出良好的生物相容性,这是体外细胞研究所证明的,这表明它们在生物医学应用中的潜力.