骨科用鈦合金表面改性技術與生物相容性研究進展

李啟榮，李文博，牛楚涵，張云龍，尹東松，李成海，王 濤

(1.佳木斯大學 材料科學與工程學院, 黑龍江 佳木斯 154000) (2.黑龍江科技大學 材料科學與工程學院, 黑龍江 哈爾濱 150022)

隨著生物材料加工技術的進步，不同類型的新型生物材料被研發出來，這些新型生物材料具有獨特的生物相容性等優勢，被用于臨床骨科、藥物輸送、組織工程等領域。目前，常用的骨科修復材料主要有鈦合金、不銹鋼、鈷鉻合金、羥基磷灰石、碳化硅陶瓷等。其中，鈦合金具有良好的生物相容性、優良的耐蝕性等，常用于替代人體中的踝、肩、膝、肘、腕關節等，或用于制造骨修復產品。

鈦合金植入物在使用過程中也會遇到一些問題，如臨床上大量使用的Ti6Al4V合金會析出釩離子和鋁離子，降低了細胞適應性且有可能對人體造成危害。在鈦合金表面進行改性處理，形成保護層或生物改性層，能夠大大提高其在人體環境中的長期可靠性。因此，研究人員針對鈦合金表面改性進行了大量研究，所采用的方法主要有等離子噴涂、陽極氧化、熱氧化、微弧氧化等。筆者對鈦合金表面改性方法及其生物相容性的最新研究進展進行了總結，以期為鈦合金表面改性技術的深入研究提供參考。

1 鈦合金表面涂層的種類

1.1 復合涂層

復合涂層是在基體材料上噴涂2種或2種以上不同材料所構成的噴涂層，該類涂層在生物醫用材料中的應用較為廣泛。Veerachamy等[1]采用等離子噴涂技術，在Ti6Al4V合金表面制備出納米Al2O3+13%納米……