软火花微弧氧化技术突破：TiNbZr中熵合金超厚耐蚀涂层生长行为研究

摘要

传统钛合金植入材料因力学性能与生物相容性不足，长期面临“应力屏蔽”和离子释放风险。TiNbZr中熵合金凭借低弹性模量和高强度的独特匹配，成为新一代生物医用材料的焦点，但其表面性能仍需进一步提升。区别于常规微弧氧化制得的涂层，采用软火花微弧氧化技术，在TiNbZr合金表面制备了兼具高厚度与优异耐腐蚀性的涂层。研究结果显示，涂层厚度随处理时间的延长持续增长。经30 min处理后，涂层厚度超过70μm。涂层呈现双层结构，内层为非晶氧化物TiNbZr–O，外层由ZrO₂和ZrTiO₄纳米晶分布于非晶基体中构成。电化学实验结果表明该涂层对合金基底具有显著的腐蚀防护作用。

基金资助

湖南省重点研发计划资助项目（2023SK2011）; 湖南省优秀青年资助项目（2023JJ20067）; 中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（1053320231093）