聚醚醚酮（PEEK）表面处理对其与流动树脂复合材料剪切粘结强度的影响研究

研究人员评估多种 PEEK 表面处理对其与流动树脂复合材料剪切粘结强度（SBS）的影响，HA PEEK 组 SBS 最高。

　　本研究旨在评估多种聚醚醚酮（Polyetheretherketone，PEEK）表面处理方式对其与流动树脂复合材料剪切粘结强度（Shear Bond Strength，SBS）的影响。研究人员准备了 120 个 PEEK 圆盘，分为 5 组：未处理的 PEEK（对照组）、用 50μm 氧化铝喷砂处理的（Sa PEEK）、用 98% 硫酸蚀刻 1 分钟的（S PEEK）、羟基磷灰石（Hydroxyapatite，HA）涂层磺化的 PEEK（HA PEEK）以及磷酸蚀刻 HA 涂层的 PEEK（HAP PEEK）。每组再细分两组（n=12），分别使用 Scotchbond Universal Plus（Scb）和 Single Bond Universal（Sib）粘结剂与流动树脂复合材料粘结。经过 5000 次热循环后评估 SBS，使用双向和单向方差分析（ANOVA）以及 Tukey's HSD 检验（α=0.05）分析结果。利用光学显微镜和扫描电子显微镜分析失效模式，并对每种表面处理进行表面粗糙度和接触角分析。结果显示，HA PEEK 在 Scb 和 Sib 组中均表现出最高的 SBS，而未处理的 PEEK 的 SBS 最低。仅在 S PEEK 组中可观察到粘结剂的影响，Sib 组的 SBS 显著高于 Scb 组（P<0.05）。HA PEEK 和 HAP PEEK 组出现内聚和混合失效，其他组大多为粘附失效。除 Sa PEEK 外，PEEK 表面处理后润湿性增加。研究结论表明，HA PEEK 始终获得最高的 SBS，这意味着磺化与 HA 涂层相结合是增强 PEEK 与流动树脂复合材料粘结的有效策略。