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钛及其合金以其良好的机械性能、生物相容性和耐腐蚀性,在骨科、牙科等硬组织修复方面得到了广泛的应用。但是由于钛本身不具有生物活性,不能与骨形成良好的键合,严重地影响了钛种植体的临床成功率并制约了种植术的广泛开展。因此,在钛表面制备具有生物活性的涂层是近年来该领域研究的热点。本文通过微弧氧化法在金属钛表面制备多孔的二氧化钛涂层,研究氧化时间对孔径大小、涂层厚度以及涂层结构等的影响。在二氧化钛涂层上再通过溶胶-凝胶法制备含Zn2+的羟基磷灰石涂层,增加涂层的生物活性。研究锌对羟基磷灰石结晶的影响,以及ZnHA/TiO2复合涂层对MG-63成骨细胞生长的影响。研究结果表明,延长微弧氧化的时间会增加TiO2涂层的厚度,并且涂层表面的平均孔径大小也会增加。涂层的浸润性和表面能随着氧化时间的增加而提高。增加微弧氧化的时间到15min后,可以直接在钛的表面形成HA/TiO2复合涂层,但是此时涂层的厚度过厚且不均匀,涂层的表面孔径不规则,且HA相并不是均匀附着于材料的表面。微弧氧化3min的TiO2涂层比较适合做ZnHA/TiO2复合涂层的过渡层,其与基体的结合强度大于57.3MPa。利用微弧氧化和溶胶凝胶结合的方法可以在纯钛表面制备出HA/TiO2和ZnHA/TiO2复合涂层,复合涂层中Zn2+的含量可以控制。Zn2+加入到溶胶凝胶前躯体后,会影响HA相的结构,使HA结晶变弱并且出现杂质相。当n(Zn):n(Ca)在0.005和0.05之间变化时,Zn含量的改变并不会引起HA相的结晶的改变；当n(Zn):n(Ca)达到0.5时,HA的结晶几乎完全被破坏。ZnHA/TiO2复合涂层与HA/TiO2复合涂层相比,Zn2+的存在促进成骨细胞的粘附和细胞骨架形成。