C/C复合材料由于其密度低，比强度和比模量高，导热系数高，热膨胀系数小，高温形状尺寸稳定性好，抗烧蚀和抗热冲击性能良好等优点，使其成为高温极端环境下工作的理想材料；同时，由于良好的生物相容性，耐腐蚀和良好的生物力学相容性等特点，C/C复合材料成为理想的生物材料。但其表面疏水、易产生碎屑导致黑肤效应等弊端也限制了其在生物医学、尤其是关节、齿根等耐磨植入材料上的应用。为提高表面活性、耐磨性以及使用寿命，一般会在C/C复合材料的表面涂覆含硅涂层。硅是人体必需元素之一，也是胶原组成成分之一，除了能将粘多糖互相连结并结合到蛋白质上，还能维持胶原中脯氨酰羟化酶的活性。经体内、体外培养和植入实验表明：非晶态SiO2无生物毒性。
目前用于制备SiO2 涂层的方法主要有热氧化法( thermal oxidation )、溶胶-凝胶法( sol-gel) 和化学气相沉积法(chemical vapor deposition)等。其中热氧化法是用含硅前驱体如硅烷与氧气反应产生SiO2涂层；溶胶-凝胶法先制备SiO2溶胶，然后经过干燥、热处理和烧结，使之转变成SiO2涂层。不论是热氧化法还是溶胶-凝胶法均存在涂层厚度难控制均匀，结合强度不高等缺陷。CVD法以SiH4和SiH2Cl2等有机物为前驱体，以O2或N2O为载气在基体表面反应生成SiO2涂层。与其他方法相比，CVD法具有设备简单、操作维护方便、异形件表面涂覆均匀等优点，广泛运用于材料涂层制备领域。本研究以价廉易得的正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体、N2为载气、C/C复合材料为基板，用CVD方法快速制备非晶SiO2涂层以实现复合材料的表面改性。研究了沉积温度对SiO2涂层制备的影响，初步探索了非晶态SiO2的生物活性，以证实其在生物医学方面的应用可能性。
小结
研究了以正硅酸乙酯为前驱体，化学气相沉积生成非晶态 SiO2，其沉积温度对涂层结构、沉积速率的影响，以及非晶态 SiO2的生物活性。
(1) 以正硅酸乙酯为前驱体，通过化学气相沉积法可在 C/C 复合材料表面制备出一层致密均匀且与基体结合紧密的非晶态 SiO2 涂层。随着沉积温度的增加，正硅酸乙酯分解愈彻底，中间产物的残余量减少，非晶 SiO2含量增加。
(2) 涂层的沉积速率随着沉积温度的升高而增加，在 1080℃时沉积速率达到 47.6μm·h-1。SiO2颗粒由不规则形状转变为规则的球形，最后转变成多边形。
(3)1080℃条件下制备的含非晶 SiO2 涂层的C/C 复合材料在模拟体液中浸泡至 35 天，样品表面产生了类骨羟基磷灰石，与无非晶 SiO2 涂层的C/C 复合材料相比，生物活性优于后者。
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