硼化钽增强聚醚醚酮复合涂层的制备及性能评价

摘要

采用阴极电泳沉积技术在纯钛基板表面沉积聚醚醚酮(PEEK)/硼化钽(TaB_(2))复合涂层。采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和摩擦磨损试验机等方式对电泳沉积液分散性、PEEK/TaB_(2)复合涂层表面形貌、微观结构、结晶行为、摩擦学性能和生物学性能进行表征。结果表明,通过调节电泳沉积参数可以制备形貌均匀、具有一定厚度的PEEK/TaB_(2)复合涂层,在390℃热处理后,涂层均匀致密无孔隙;热处理可以提高PEEK/TaB_(2)涂层的结晶性能,TaB_(2)颗粒的加入使PEEK涂层获得更高的结晶度;添加较低含量的TaB_(2)颗粒时,复合涂层在小牛血清(fetal bovine serum,FBS)介质中表现出良好的摩擦学性能,与纯PEEK涂层相比,磨损率分别下降了48.1%,69.1%;但过量TaB_(2)颗粒在PEEK基质中出现明显的团聚现象,摩擦系数和磨损率呈现上升趋势;细胞实验表明,TaB_(2)良好的生物活性促进了样品表面细胞增殖。