تشکیل پوشش نانومتخلخل هیدروکسی آپاتیت-تیتانیا با روش اکسیداسیون جرقه میکرونی و رابطه پارامترهای رشد با خواص پوشش

لایه های کامپوزیتی نانوساختار هیدروکسی آپاتیت- تیتانیا به کمک فرآیند اکسیداسیون جرقه میکرونی در الکترولیت حاوی نمک های استات کلسیم و بتا گلیسرو فسفات با غلظت های متفاوت و تحت زمان های متفاوت ایجاد شدند. تاثیر این دو پارامتر متغیر بر روی ریزساختار، زبری سطح، ساختار فازی و ترکیب شیمیایی لایه ها بررسی گردید. مطالعه بر روی ترکیب لایه ها بر مبنای تکنیک های XRD وXPS نشان داد که آنها شامل فازهای هیدروکسی آپاتیت، آناتاز، تیتانات کلسیم و آلفا تری کلسیم فسفات هستند. مشاهده شد که درصد نسبی هیدروکسی آپاتیت، در غلظت الکترولیت کم تحت زمان های رشد پایین، اما در غلظت الکترولیت زیاد تحت زمان های رشد متوسط به بیشترین مقدار خود می رسد. طبق مشاهدات SEM وAFMلایه هایی با ریزساختار متخلخل و سطحی زبر بدست آمد که اندازه تخلخل های آنها با زمان افزایش یافت. بیشترین میزان زبری مربوط به لایه های رشد یافته در غلظت الکترولیت بیشتر و زمان فرآیند متوسط بود که این لایه ها بهترین خواص فیزیکی و شیمیایی را جهت کاربرد به عنوان بایوپوشش ها ارائه می دهند. بر اساس الگوی XRD، اندازه کریستالی هیدروکسی آپاتیت برای همه لایه ها کمتر از 100 نانومتر تعیین شد و برای لایه های رشد یافته در غلظت الکترولیت بیشتر، اعداد بزرگ تری بدست داد.