孔隙率涂层制备工艺形成多孔结构分析图像显微镜
多孔钛涂层
具有表面多孔涂层的内植物属于生物学固定型(非骨水泥)内植
物。在人工关节中，利用髋关节柄或髋臼外杯材料表面的多孔结
构所具有的骨传导性能，借助骨组织长人孔隙内部形成与假体周围
骨的牢固结合，实现其生物学固定的目的。生物学固定方式可在一
定程度上避免骨水泥固定带来的弊端，是当前骨科临床医生较为推
崇的人工关节假体。生物固定型关节假体多数采用烧结或多孔喷涂
的方法，将钛合金微粒烧结或喷涂在关节柄或髋臼外杯的表面，形
成多孔结构，并主要分布在假体柄近端1／2部位，以减少骨组织
牢固结合后下段关节柄的应力遮挡效应。通过对骨组织长入速度、
深度、充盈度及界面剪切强度等结合性能的综合评价，微孔的孔径
在100～400μm较佳，小于50μm的孔径会限制血管的形成，不利于
骨组织的生长，而大于400μm的孔径则使骨组织的生长变得缓慢而
无规律，并容易形成纤维化。孔隙率则随涂层制备工艺和条件的不
同而有较大差别，一般孔隙率高，有利于形成高强度结合的多孔涂
层。
喷涂法是利用等离子喷涂技术等，将钛微球粉喷涂在关节柄的
部分表面，使其表面具有微孔结构特征，。微孔层的结合强度、孔
隙率以及孔隙的大小取决于喷涂条件，由于等离子喷涂技术可避免
金属离子溶解性的增加、深层电化学腐蚀以及高温引起的基体疲劳
强度降低等问题，而被广泛采用
