医用Cu_(j)O-MTa_(n)O_(m)多层涂层改善Ti-6Al-4V合金的力学性能、耐蚀及抗菌性能的研究

为了改善Ti-6Al-4V合金的力学性能、耐蚀及抗菌性能,运用磁控溅射技术在医用Ti-6Al-4V合金表面沉积了医用Cu_(j)O-MTa_(n)O_(m)/Ta_(n)O_(m)/Ta_(n)O_(m)-TiO_(2)/TiO_(2)/Ti多层涂层(代号Cu_(j)O-MTa_(n)O_(m)),并采用SEM、AFM、XRD、接触角测试仪、纳米压痕仪、电化学工作站和平板计数法等手段分析沉积涂层的表面形貌、物相组成、润湿性、力学性能、耐腐蚀性能和抗菌性能。研究结果表明,Cu_(j)O-MTa_(n)O_(m)多层涂层结构均匀致密,未发现微孔或微裂纹等结构缺陷,物相表现为非晶态。相比于Ti-6Al-4V合金,Cu_(j)O-MTa_(n)O_(m)多层涂层试样的接触角值增大4°,硬度和弹性模量分别增幅29%和35%,腐蚀电流密度下降93%,抗菌率为100%,表现出良好的力学性能、耐腐性能和抗菌性能,能对Ti-6Al-4V合金起到良好的防腐、防菌效果。