氩离子辅助沉积的羟基聚磷酸钙钠膜的结构与溶解特性

摘要

用60keV的Ar离子束辅助将羟基聚磷酸钙钠材料沉积于Ti合金表面,通过X射线衍射谱(XRD)、付里叶变换红外谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对沉积膜进行表征,发现膜呈非晶或无明显的结晶度,膜层元素与基体材料Ti相互扩散明显,沉积中出现C和O污染,膜中引入了CO32-根基团.膜的Ca-P比随辅助离子剂量的增高而降低,而在盐溶液中的耐溶解性则随辅助剂量的增加而增强.实验中还发现,这种Ar离子辅助沉积的膜,在Hanks溶液中的电化学特性退火前后表现出明显的差异:退火前,膜一直呈现较高的钝性.当电极电位从0升至1500mV时,反映溶解特性的极化电流仅从1μA增至2μA,而在氩气氛中退火后,当电极电位≤200mV时,极化电流极低(＜0.5μA),耐溶性明显优于前者;当电位在400-800mV之间时与退火前相差不大.但当电极电位＞800mV时,其电化学特性很快变坏,极化电流迅速增大,溶解率猛增.