物理化学方法
喷砂法原理
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离子注入法原理
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形态学方法
• 在不改变金属基体表层的化学组成的情况下，将 其直接植入生物体内，从而达到对生物体组织在 其上的粘附、生长以及粘附强度产生重要影响。 此方法并不在基体表面产生强化层或附加涂层， 而是通过改善植入体的表面微观形貌来获得最好 的植入效果。 形态学表面改性工艺在提高结合 强度的同时，一般不会减损材料的生物相容性， 是一种比较简单有效的表面改性方法。其具体方 法有：等离子喷刷、超音振荡、激光束点融以及 电化学晶界腐蚀等。
物理化学方法 形态学方法 生物化学方法
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物理化学方法
脉冲激光融敷
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离子溅射
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物理化学方法
• 4 . 喷砂法 用喷砂机将涂敷材料粉末直接高速喷出镶入基体表面。
• 5 . 电化学法 电化学法是用电化学的方法，通过调节电解液的浓度、PH值、反应 温度，电场强度，电流等来控制反应的制备方法。
• 6 . 离子注入法 离子注入改性是将所需的元素在离子气化室中进行气化，通过高频 放电使其离子化，以外加电场导出、聚束和加速，使其形成高能细 小的离子束而打入作为靶的固体材料表面，从而达到改变材料表层 性能的方法。非热平衡过程，不受冶金学规律的限制，可以将任何 元素原子加速注入粉盒材料之中；离子注入过程是低温过程，不会 引发金属靶材料内部结构、成分和外部形状的变化；同时离子注入 技术又是一种高度可控技术，通过控制注入能量与注入剂量可以准 确控制靶材料的注入浓度、梯度和注入深度。
随着人民生活水平的提高及对健康的更高要求，对 生物医用材料的需求量正在迅速地增长。尽管近年来人 们运用表面工程的方法对提高医用金属材料的性能(生 物活性和相容性、耐磨耐蚀性)开展了大量的工作并取 得进展，但涂层与金属基体的界面结合强度较低仍是困 扰医用金属植入体临床应用的瓶颈问题。
因此从仿生原理、组织工程原理、基质控制矿化的 思路出发，兼顾涂层的高耐磨性、优良的耐蚀性和生物 相容性，研究适合医用金属特性的多功能表面涂层体系 ，运用新的涂层形成原理开发涂层制备新工艺是今后医 用金属表面改性的一个重要发展方向。
形态学方法
实物图
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原理图
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生物化学方法
将大分子蛋白质或酶等有机高分子物质引入基体表 面，使其具有更优良的生物活性，因而具有更直接、更 有效的特点。这样的材料可以促进植入处伤口的愈合， 加速植入体与周围组织的结合，同时也可以提高植入体 的安全性和使用H] 或H+作用，形成附于基体表面的OH 羟基。在这种情况下用 (APS) 对基体进行硅烷化处 理，再通过戊二酸醛的作用将一些蛋白质或酶的分子如 胰蛋白酶，以化学键联接在基体表面上。此方法是由美 国科学家David. A. Puleo 提出，它可以将活的生物分子 固定在无机、非孔状、非松散生物材料的表面，从而使 材料表面活性大大提高。
医用金属材料表面改性
金属材料是生物医学材料中应用最早 的。由金属具有较高的强度和韧性，适用 于修复或换人体的硬组织，早在一百多年 前人们就已用贵金属镶牙。随着抗腐蚀性 强的不锈钢、弹性模量与骨组织接近铜铁 合金，以及记忆合金材料、复合材料等新 型生物医学金属材料的不断出现，其应用 范围也在扩大。
医用金属与合金表面涂层处理