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含羟基磷灰石(HA)涂层的钛合金植入体既具有钛合金优良的力学性能，又有良好的表面生物活性，是一种理想的硬组织替换材料。然而HA涂层植入后的长期稳定性不佳。这是因为在等离子弧高温环境喷涂中，HA涂层内部通常含有分解相，其次，高的冷却速率导致非晶化现象严重。分解相和非晶相在体液中的溶解速率均高于HA晶体相，在患者低龄化的趋势下，研究制备高结晶度高纯度的HA涂层十分必要。 本课题首先对比研究了三种不同热喷涂技术制备的羟基磷灰石涂层，分别为大气等离子喷涂、超音速火焰喷涂以及微束等离子喷涂。然后着重探究了微束等离子喷涂下，喷涂距离、粉末的原始形态和粒径对HA涂层表面形貌、相组成、结晶度及择优取向等微观组织结构特征形成的影响规律。涂层内部沿厚度方向的相变化规律也进行了表征。最后初步评价了不同涂层在模拟体液中的生物相容性和稳定性。主要研究结论如下: (1)与大气等离子喷涂以及超音速火焰喷涂制备的HA涂层相比，微束等离子喷涂涂层的表面平整致密，无大量的气孔和空隙，截面呈典型的层状结构，在近表面处有大量柱状晶的出现。另外，微束等离子喷涂涂层中仅有少量的非晶相及分解相。 (2)微束等离子喷涂制备的HA涂层随着喷涂距离的增加，涂层表面颗粒的飞溅程度明显变小，颗粒的扁平化程度逐渐减小;HA涂层的分解和非晶稍有增加，结晶度降低，但都仍大于80％，(002)择优取向程度逐渐减弱。随着粉末粒径的减小，涂层表面球形颗粒增多，涂层致密性降低;HA涂层的结晶度减小，分解和非晶也明显增强，更重要的是(002)择优取向程度也逐渐减小。与不规则粉末相比，使用球形粉末制备的HA涂层呈现出强的(002)择优取向。 (3)MPS制备涂层靠近表面处有大量柱状晶的存在。靠近基体部分的相组成以非晶相及分解相(β-TCP)为主，仅包含少量HA晶体相，随着羟基磷灰石沉积厚度的增加，非晶相及分解相含量逐渐减少，HA相增多，在近涂层表面分解相(β-TCP)略有增加。 (4)采用微束等离子喷涂制备的高结晶度和择优取向的涂层在体液环境中的稳定性最高，其他两种方法制备的涂层在浸入模拟体液初期都有很大程度的溶解，并且随着浸入时间的延长，涂层表面有诱导类骨磷灰石层形成。随着微束等离子喷涂距离的减小，涂层在模拟体液中的稳定性增强。