[發(fā)明專利]一種純鎂和鎂合金表面的磷鈣鋅石涂層及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810302085.7 | 申請日： | 2018-04-04 |
| 公開（公告）號： | CN108624931A | 公開（公告）日： | 2018-10-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 趙常利;馮傳良 | 申請（專利權(quán)）人： | 上海交通大學(xué) |
| 主分類號： | C25D9/12 | 分類號： | C25D9/12 |
| 代理公司： | 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236 | 代理人： | 莊文莉 |
| 地址： | 200240 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 磷鈣 基底材料 制備 沉積液 鎂基體 純鎂 電化學(xué)沉積法 鎂基材料表面 力學(xué)穩(wěn)定性 脈沖電沉積 鎂合金表面 羥基磷灰石 浸入 表面沉積 力學(xué)性能 磷酸氫鈣 強(qiáng)度衰減 服役期 結(jié)合力 鎂合金 體力學(xué) 附著 降解 生物學(xué) | ||
1.一種鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層，其特征在于，所述涂層的分子式為CaZn2(PO4)2，所述涂層的厚度為3～20μm。
2.一種如權(quán)利要求1所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
分別制備基底材料和沉積液；
將所述基底材料浸入沉積液中，通過電化學(xué)沉積法或脈沖電沉積法，在基底材料的表面沉積出磷鈣鋅石涂層；
其中，所述基底材料為純鎂或鎂合金，所述沉積液為含有Ca2+、Zn2+、含磷的酸根以及支持電解質(zhì)的水溶液，所述含磷的酸根包括PO43-、HPO42-、H2PO4-中的至少一種。
3.如權(quán)利要求2所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述純鎂為鎂含量>99.9％的純鎂或鎂含量>99.99％的高純鎂；所述鎂合金為鎂含量>50％的鎂系二元合金、鎂系三元合金或鎂系多元合金，所述鎂系二元合金包括鎂鋅合金、鎂鈣合金、鎂鋰合金、鎂鋁合金、鎂錳合金、鎂鋯合金、鎂銀合金、鎂銅合金、鎂稀土合金中的至少一種。
4.如權(quán)利要求2所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述基底材料在浸入沉積液前先經(jīng)過打磨清洗，將基底材料打磨至表面無明顯劃痕，用丙酮去除表面油脂，在無水乙醇或去離子水中超聲清洗。
5.如權(quán)利要求2所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述沉積液中，Ca2+的濃度為0.005～0.05mol/L，Zn2+的濃度為0.01～0.1mol/L，含磷的酸根的濃度為0.01～0.1mol/L，Ca2+和Zn2+的摩爾濃度之比為1:2，Ca2+和Zn2+的總摩爾數(shù)與含磷的酸根的摩爾數(shù)之比為3:2，支持電解質(zhì)的濃度為0.05～0.1mol/L，pH值為4.0～6.0。
6.如權(quán)利要求5所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述支持電解質(zhì)為硝酸鈉。
7.如權(quán)利要求2所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述電化學(xué)沉積法的具體操作為：
以基底材料為陰極、石墨或不銹鋼為陽極，浸入沉積液中，在溫度為50～70℃、電流密度為0.5～5mA/cm2的條件下進(jìn)行電沉積。
8.如權(quán)利要求2所述的鎂基材料表面的磷鈣鋅石涂層的制備方法，其特征在于，所述脈沖電沉積法的具體操作為：
以基底材料為陰極、石墨或不銹鋼為陽極，浸入沉積液中，在溫度為50～70℃、電流密度為0.5～5mA/cm2的條件下進(jìn)行單向脈沖沉積，控制脈沖頻率為0.5～100Hz，占空比為10～80％。
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