本節介紹不銹鋼鍍鎳-HAP復合鍍層 。



1. HAP羥基磷灰石的生物(wu)活性


  羥基磷灰(hui)石是一種重要的(de)生物活性(xing)材料(liao)，與(yu)骨(gu)(gu)骼(ge)、牙齒(chi)的(de)無機成分(fen)極為相(xiang)似，具(ju)有良好的(de)生物相(xiang)容性(xing)，埋入(ru)人(ren)體(ti)后(hou)易與(yu)新生骨(gu)(gu)結(jie)合，所以HAP已廣泛應用于臨床醫學(xue)，作(zuo)為人(ren)工骨(gu)(gu)骼(ge)、牙齒(chi)的(de)替換材料(liao)。



2. HAP 粒子與金(jin)屬鎳的(de)共(gong)沉(chen)積


  HAP的(de)脆性(xing)大(da)，易(yi)從情性(xing)材料上剝落而嚴(yan)重影響質(zhi)量。白曉(xiao)軍等人研究將HAP粒子與金(jin)屬(shu)鎳共匯積在(zai)不銹鋼基(ji)體上，不銹鋼含(han)有(you)(you)鉻核(he)較多(duo)的(de)穩定(ding)奧氏體元(yuan)素鎳，耐蝕性(xing)好，具有(you)(you)高塑性(xing)，易(yi)加工成型，亦無毒，而且其在(zai)醫療上已有(you)(you)廣(guang)泛應(ying)用(yong)(yong)。研究了采用(yong)(yong)有(you)(you)效的(de)預(yu)處理(li)方法，將鎳- HAP復合(he)鍍層(ceng)與不銹鋼牢固(gu)結(jie)合(he)起來，使之在(zai)臨床醫學得以應(ying)用(yong)(yong)。



3. 鎳HAP復合鍍的工(gong)藝程(cheng)序


  預(yu)浸(jin)蝕（硫酸10%,60℃,30min)→水(shui)洗(xi)→陰極活化(hua)→水(shui)洗(xi)→預(yu)鍍鎳→水(shui)洗(xi)→復合(he)鍍。


①. 陰極活(huo)化(hua)工藝


  硫酸（98%)  650mL/L  、電壓  10V  


  水 350mL/L  、 時間(jian)  2min  、 溫(wen)度  室(shi)溫(wen)


②. 預鍍鎳工藝(yi)


  鹽(yan)酸（HCI)(37%)  120mL/L  、電流密度（DK)  16A/d㎡


  氯化鎳（NiCl2·6H2O)  240g/L  、時間  2min  、  溫度  室溫


③. 復(fu)合鍍液組成(cheng)及工(gong)藝條件(jian)


硫酸鎳（NiSO4·7H2O)  250g/L   、 HAP  40g/L


氯化鎳（NiCl2·6H2O)  35g/L  、 pH  2.0


硼酸(suan)  40g/L  、溫度  （50±2)℃  、電流密度（DK)   2.5A/d㎡


十二烷基硫酸鈉（C12H25SO4Na)  0.08g/L  、  攪拌速率   一定



4. 復合鍍工(gong)藝(yi)參數對(dui)鍍層結(jie)合力的影(ying)響


  鍍(du)(du)(du)液(ye)pH和溫度(du)(du)分別對鍍(du)(du)(du)層(ceng)硬度(du)(du)和厚度(du)(du)的(de)(de)影響(xiang)見圖4-17。硬度(du)(du)和厚度(du)(du)隨pH和溫度(du)(du)的(de)(de)變(bian)化均具有峰值。從實驗中還可見，過(guo)高的(de)(de)pH時(shi)(shi)，鍍(du)(du)(du)層(ceng)光亮(liang)不均勻。電流(liu)密(mi)度(du)(du)（DK)的(de)(de)影響(xiang)是Dk過(guo)高時(shi)(shi)，鍍(du)(du)(du)層(ceng)容易燒焦(jiao)，過(guo)低(di)，鍍(du)(du)(du)層(ceng)不夠光亮(liang)。選用(yong)一定的(de)(de)速率攪拌，并采用(yong)在鍍(du)(du)(du)槽中加擋板，使HAP粒子(zi)(zi)在鍍(du)(du)(du)液(ye)中均勻分散形成懸濁(zhuo)液(ye)，使粒子(zi)(zi)在鍍(du)(du)(du)層(ceng)中均勻分布。


圖 17.jpg



5. HAP粒子的含量對結合力及(ji)鍍層(ceng)性能的影響


  在鍍(du)(du)液中依次加入20g/L、30g/L、40g/L、50g/L、60g/L、70g/L、80g/L、90g/LHAP粒子(zi)，在不銹鋼(gang)上鍍(du)(du)出復合(he)(he)鍍(du)(du)層，采用銼刀法測試其性能(neng)，得出當(dang)HAP含(han)量為40g/L時的(de)結合(he)(he)力(li)最好(hao)，顯微硬度為312.95.HAP含(han)量過大，使鎳(nie)與基體的(de)結合(he)(he)力(li)下降(jiang)。