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磁力研磨对Ti-6Al-4V合金种植体基台表面质量与耐腐蚀性的研究

Study on surface quality and corrosion resistance of Ti-6Al-4V alloy implant abutments by magnetic abrasive finishing

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摘要目的探讨磁力研磨(MAF)技术对六铝四钒钛(Ti-6Al-4V)合金种植体基台表面形貌、粗糙度、亲水性及耐腐蚀性能的影响,明确不同磁针直径对表面性能优化的作用,为临床表面处理工艺提供依据.方法将Ti-6Al-4V合金圆柱试样随机分为5组,即未处理组(control组)和磁针直径为0.2 mm、0.5 mm、1.0 mm、1.5 mm的MAF处理组(分别记为MAF0.2 组、MAF0.5 组、MAF1.0 组、MAF1.5 组).固定其他加工参数,仅改变磁针直径进行MAF处理,通过扫描电子显微镜观察表面形貌变化,光学表面粗糙度仪测量表面粗糙度,接触角测量仪评估亲水性,并采用电化学极化测试分析各组样品在人工唾液中的腐蚀电位(Ecorr)、腐蚀电流密度(icorr)及极化电阻(Rp).结果 MAF处理可有效去除原始加工痕迹,降低表面粗糙度并改善亲水性,各组间差异具有统计学意义(P<0.05).其中MAF1.0 组(磁针直径1.0 mm、磁针长度5.0 mm、磁极转速40 Hz、研磨时间60 min)表现最优,其平均粗糙度(Ra)降低至(0.197±0.022)μm,接触角降至78.03°±1.59°,Ecorr升高至-0.5661 V,icorr降至0.0114 μA·cm-2,Rp提高至8.97×106 Ω·cm2,均优于其他处理组及control组,显示出最优的综合性能.结论 MAF技术可显著改善Ti-6Al-4V合金种植体基台的表面形貌、粗糙度、亲水性和耐腐蚀性,直径为1.0 mm的磁针进行处理时,表面性能提升效果最为显著,为后续临床表面处理工艺的优化提供了重要实验依据.