[发明专利]聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层及其制备方法

权利要求书

1.聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层，其特征在于聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层是Mg-Zn-Zr-Ca合金依次经砂纸打磨、微弧氧化及电化学沉积处理制成的，微弧氧化处理所用微弧氧化电解液是CaH₂PO₄和NaOH按照1∶1～4的摩尔比配置的，微弧氧化电解液中CaH₂PO₄的浓度0.05～0.08mol/L，微弧氧化电解液的溶剂是蒸馏水；电化学沉积处理所用电解液由Ca(NO₃)₂、NH₄H₂PO₄、吡咯和蒸馏水组成，电解液中Ca(NO₃)₂的浓度为0.042～0.21mol/L，NH₄H₂PO₄的浓度为0.025～0.125mol/L，吡咯的浓度为0.01～0.05mol/L。

2.如权利要求1所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法是按下述步骤进行的：

步骤一、以Mg-Zn-Zr-Ca合金为基材，依次用500目、800目、1000目和1200目砂纸打磨，然后依次用丙酮、无水乙醇及蒸馏水在超声波环境下清洗；

步骤二、将CaH₂PO₄和NaOH按照1∶1～4的摩尔比配置微弧氧化电解液，微弧氧化电解液中CaH₂PO₄的浓度0.05～0.08mol/L，微弧氧化电解液的溶剂是蒸馏水；

步骤三、将步骤一处理的基材放入步骤二配制的微弧氧化电解液中，然后在占空比为10％-30％、电极间距为40mm、电压为200V～450V及电解液温度20～40℃条件下进行微弧氧化处理2min～10min；

步骤四、将经步骤三处理的基材放入到电解液中，然后在脉冲电流密度为10～40mA/cm²，占空比为50％～80％，电极间距为10mm及电解液温度为40℃条件下进行电化学沉积10～60min；即得到聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层；步骤四所述电解液由Ca(NO₃)₂、NH₄H₂PO₄、吡咯和蒸馏水组成，电解液中Ca(NO₃)₂的浓度为0.042～0.21mol/L，NH₄H₂PO₄的浓度为0.025～0.125mol/L，吡咯的浓度为0.01～0.05mol/L。

3.根据权利要求2所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤三是在超声波辅助下进行微弧氧化处理，超声波的工作频率为40KHz，超声波的功率为400～800W。

4.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤三微弧氧化处理所用电压为250V～400V。

5.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤三微弧氧化处理3min～7min。

6.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤三微弧氧化处理5min。

7.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤四所述聚吡咯的浓度为0.01～0.03mol/L。

8.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤四所述聚吡咯的浓度为0.02mol/L。

9.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤四电化学沉积时间为20～40min。

10.根据权利要求2或3所述的聚吡咯磷酸钙/氧化镁生物陶瓷涂层的制备方法，其特征在于步骤四电化学沉积时间为30min。