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本文利用微弧氧化技术在AZ91D镁合金表面原位生长含有钙、磷元素的生物陶瓷涂层。研究了在氢氧化钠体系和氢氧化钠-钙盐体系中,电解液配方和工艺参数等对涂层的影响。利用厚度仪、粗糙度仪、XRD、SEM、EDS等表征了陶瓷涂层的厚度,粗糙度,相组成,微观形貌和元素分布特点。利用电化学方法评价了陶瓷涂层在模拟体液中的腐蚀性能,并对涂层生长过程进行了研究。氢氧化钠体系制得的涂层表面多孔,且孔径一般较小。反应较长时间或电流密度较大时,制备的涂层较厚,表面比较粗糙,呈现片状堆积的结构。氢氧化钠-钙盐电解液体系中,钙盐成功地引入到涂层中,增加钙盐浓度会使涂层厚度和粗糙度增加。两类体系制备的涂层晶相物质为氧化镁相,其含量随电解液配方和工艺条件的变化而变化。相对氢氧化钠体系,氢氧化钠-钙盐体系制备的涂层耐腐蚀性能略有下降。在钙盐体系,当钙盐浓度为0.4g/L左右时制备的涂层耐腐蚀性能较好,一般反应时间延长或频率增大,或降低峰值电流密度,涂层的耐腐蚀性能提高。陶瓷涂层浸入模拟体液后,模拟体液逐渐渗入涂层的孔隙中,大约4h体系达到平衡,基本保持耐腐蚀性能不变,继续浸泡则涂层的耐腐蚀性能开始下降。钙盐的的加入使平衡时间提前。当电压相同时,恒压模式制备的涂层比较厚,微孔数量较少,涂层外层孔径比较大,比较粗糙,但内层比较致密,其耐腐蚀性能最好;恒功率模式下制备的涂层表面粗糙度较小,耐蚀性次之;恒流模式的涂层耐腐蚀性能最差。相同电源模式下,恒压模式下处理电压为400V~450V时,制备的陶瓷涂层的耐腐蚀性能较好;恒流电源模式下处理电压升至450~480V时,制备的陶瓷涂层有较好的耐腐蚀性能,恒功率模式下处理电压升至450V左右时,制备的陶瓷涂层的耐腐蚀性能最好。AZ91D镁合金在恒功率模式下在氢氧化钠体系和氢氧化钠-钙盐体系中,随微弧氧化过程的进行,陶瓷涂层的孔隙率增加,粗糙度增加;在火花阶段,随处理电压的升高,致密层的厚度增加;而在微弧阶段,大火花放电对陶瓷膜的致密程度具有破坏作用。钙盐的加入使涂层的微孔深度增加,孔隙率下降,并且一定程度降低了涂层的致密性。