电解液对生物钛合金表面上纳米多孔层的影响

摘要

分别在1%HF+3%HNO3水溶液和0.25%HN4F+1%H2O的乙二醇溶液中电化学阳极氧化Ti-5Zr-3Sn-5Mo-15Nb(TLM)合金(HF、HNO3、H2O为体积分数;HN4F为质量分数,下同),结果在其表面上获得氧化物纳米多孔层。阳极氧化时所用的溶液对纳米多孔层的形貌(孔径、孔长和孔的有序性等)有明显影响。在1%HF+3%HNO3水溶液中获得异向结构的氧化物纳米多孔层,其拥有较宽范围的孔径,在50～200nm之间;孔长约500nm。而在乙二醇溶液中,在不同的氧化电压和时间的条件下,可获得高度有序、垂直的氧化物纳米多孔层,即氧化物纳米管阵列层,管径在80～120nm之间;管长可达190μm。在TLM合金表面获得具有大的比表面积、以及几何结构为管状的氧化物纳米多孔层,其在TLM合金与相关的生物材料,如细胞和蛋白作用时,可提供新的作用环境。