混合稀土掺杂对宽带激光熔覆梯度生物陶瓷涂层生物活性的影响

摘要

为了在钛合金表面获得具有生物活性和生物相容性的陶瓷成分涂层,运用梯度设计思想,采用宽带激光梯度激光熔覆技术,在钛合金表面制备添加不同含量Y2O3＋CeO2混合稀土氧化物的陶瓷成分涂层。利用X衍射全自动测试仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、激光共聚焦显微镜（CLSM）,研究不同混合稀土氧化物含量对涂层生物活性的影响。结果表明：固定0.4%（质量分数）Y2O3,CeO2的添加量在0%～0.8%变化,当CeO2的添加量在0.2%～0.4%时,激光熔覆过程中催化合成的生物活性相HA和β-TCP最多,经模拟体液（SBF）浸泡14 d后,涂层表面的类骨磷灰石最多且分布均匀。细胞学实验也表明,涂层表面细胞生长正常且数量最多。因此,含0.2%～0.4%CeO2的梯度生物陶瓷成分涂层具有最佳的生物活性。