新型骨植入Mg-Zn-Zr-Sr合金及其体外耐蚀性的研究

被引量 : 3次 | 上传用户:leoling819
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在探寻一种新型具有杰出骨相容性的可降解镁合金的过程中。本文实验设计并制备了最优合金成分的Mg-Zn-Zr-Sr合金,并将其与Mg-Zn-Zr合金进行综合性能的比对,探究了Sr和Zr对镁合金的影响。随后针对Mg-Zn-Zr-Sr合金进行T6热处理,探究了Mg-Zn-Zr-Sr合金固溶和时效处理的最优条件。最后,对Mg-Zn-Sr合金、Mg-Zn-Zr合金以及Mg-Zn-Zr-Sr合金进行了体外浸泡实验,揭示了锆元素和锶元素对镁合金腐蚀行为和腐蚀层成膜机理的不同影响,结果显现:(1)通过对不同成分合金之间显微组织、力学性能以及电化学性能之间的对比,最终确定Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金为最优成分合金。加入锶元素后的Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金其显微组织主要变化为铸态合金晶粒度减小,并在晶界处出现了带状的Mg17Sr2新生第二相,挤压态合金中则出现了大量杆状镁锌第二相。锶元素的加入显著提高了Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金的力学性能,其抗拉强度和屈服强度分别可达到376.400 MPa和322.363 MPa,其数值远高于Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr合金。(2)通过采用不同条件的均匀化退火+T4处理和均匀化退火+T6处理对Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金进行热处理,根据其综合性能的变化。得出Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金最优均匀化和固溶处理条件为300℃20h均匀化退火+420℃固溶2h,最优时效条件为170℃×40h,时效处理后合金的耐蚀性略有下降,但力学性能较未热处理的Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金有所提高,其屈服强度可达为330.347 MPa,延伸率为17.2%。(3)在37℃水浴的条件下三种合金在SBF中的腐蚀速率为:CRMg-3.2wt%Zn-0.3wt%Sr>CRMg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr>CRMg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr。此外三种合金的腐蚀产物变化过程分别为:Mg-3.2wt%Zn-0.3wt%Sr合金:致密的CaHPO4颗粒→球状CaHPO4→絮状Mg(OH)2→片状Mg(OH)2;Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr-0.3wt%Sr合金:致密的CaHPO4颗粒→针状HA→颗粒状CaPO4颗粒;Mg-3.2wt%Zn-0.8wt%Zr合金则始终为致密的CaHPO4颗粒,或者为:致密的CaHPO4颗粒→颗粒状CaPO4颗粒。
其他文献
通过对北京地区参加某辅导班的中产阶层家庭进行深度访谈与参与观察发现,中产阶层家庭在市场化教养实践中一方面强调素质教育与"愉快式"学习模式;另一方面却在不断加码学习的
抗肿瘤坏死因子(TNF-α)抑制剂是用于强直性脊柱炎的生物制剂, 目前中国上市的有依那西普、英夫利昔单抗和阿达木单抗。2014–2016年这三种药物的研究进展国内尚未有系统研究
针对目前螺旋锥齿轮齿顶倒棱多为手工加工,加工环境恶劣的现状,设计了一种基于六轴工业机器人的螺旋锥齿轮齿顶倒棱工作站。该工作站通过机器人带动高速回转的刀具沿螺旋锥齿
材料磨损直接关系到机器设备运转的稳定性、使用寿命和能量利用率,造成巨大的经济损失和自然资源的浪费。如何提高材料的耐磨性,延长材料的使用寿命并以此来缓解材料和能源日
以建构主义教育理论为指导,探索计算机辅助英语教学环境下大学英语教师角色定位问题。通过对问卷调查结果的分析和研究得出,教师在新环境下唯有不断提高自身素质,探索新的教
汽车轻量化是现在汽车行业的普遍需求,汽车轻量化要在满足汽车舒适度和安全性的同时降低能源消耗,减少环境污染;在所有的材料中,高强双相钢是最适合用做汽车钢的钢种之一。热
TiNi合金因其独特的形状记忆效应和伪弹性,良好的力学性能以及生物相容性,广泛应用于生物医学领域。然而高的Ni含量以及无抗菌性,限制其应用。为此本文采用激光表面复合改性
地铁的车体广泛采用密度低、耐腐蚀的高强度铝合金。由于铝合金散热快、热膨胀系数大,极易产生较大的残余变形,必须通过调校进行矫正,从而制约了铝合金构件的焊接生产效率。
地铁车辆底架的牵枕缓作为整个车体结构的核心部件,具有承载力大并承受动载荷的特点。牵枕缓是由铝合金厚板组成的焊接结构,通过下料、折弯、焊接等工序生产而成,其结构具有
波纹夹芯层板是由两个很薄的面板及质轻且刚度较高的中间芯板组成的复合构件,具有良好的可设计性、质量轻、比强度大及承载性高等显著特点。本文以钛合金夹芯层板作为对象,一