【摘 要】
：
镁合金具有良好的生物相容性,在体内植入领域具有巨大前景。因为其特殊的晶格结构,在力学与化学方面表现出强烈的各向异性。因此研究各向异性对其力-化耦合失效的影响是十分必要的。本文对三种取向的ZK60镁合金进行了应力控制的疲劳实验与中断实验,并使用Basquin模型进行寿命预测,结果发现RN-N取向的轧制镁合金疲劳寿命最短,在这种取向下沿c轴拉伸产生孪晶变体更多,此外孪生有利于滑移的产生,使材料更易发生
论文部分内容阅读
镁合金具有良好的生物相容性,在体内植入领域具有巨大前景。因为其特殊的晶格结构,在力学与化学方面表现出强烈的各向异性。因此研究各向异性对其力-化耦合失效的影响是十分必要的。本文对三种取向的ZK60镁合金进行了应力控制的疲劳实验与中断实验,并使用Basquin模型进行寿命预测,结果发现RN-N取向的轧制镁合金疲劳寿命最短,在这种取向下沿c轴拉伸产生孪晶变体更多,此外孪生有利于滑移的产生,使材料更易发生塑性变形,会加速材料的疲劳失效。RT-R寿命低于RN-R,二者之间的差异随着应力幅值的增加逐渐减小。由于RT面为轧制面,加工产生的残余应变较大,同时RT面中有利于滑移的粗晶占比更高,因此RT-R疲劳寿命比RN-R更短。针对ZK60镁合金腐蚀方面的各向异性进行了浸泡实验、电化学实验以及预腐蚀疲劳实验。结果发现两种腐蚀面均发生丝状腐蚀。RN面的腐蚀形貌发展趋势呈纵深发展。而RT面腐蚀形貌表现为较浅的小型点蚀坑数量的增加。RT-R、RN-R以及RN-N三种试样预腐蚀疲劳寿命依次下降。柱面点蚀坑深度高于基面,裂纹扩展驱动力更高,更容易产生微观小裂纹。此外,在浸泡过程中镁元素和氧元素互相扩散形成的过渡区对材料本身起到了脆化作用,加速了材料失效。为了研究pH对ZK60镁合金腐蚀和疲劳裂纹扩展的影响,在pH 5.2、7.4和9.0的PBS介质中进行疲劳裂纹扩展实验。随着pH值增加,保护层完整性和致密性增加,Mg3（PO4）2的增加使得Cl-和氢原子接触镁基体的通道减少,抑制了LⅠ阶段的点蚀和裂纹扩展速率。在LⅡ阶段,pH影响减弱,裂纹扩展曲线的斜率减小。
其他文献
晶体形貌是晶体产品性能的主要指标之一。不同的晶体形貌可使晶体产品具有不同的流动性、堆密度、粒径分布,同时可影响下游工段的能耗与成本。本文以L-丙氨酸晶体为模型物质,揭示了不同浓度、链长、R基的寡肽调控晶体形貌的机制,为添加剂设计与晶习调控提供参考依据,并成功解决氨基酸生产中寡肽杂质影响晶体形貌的工业难题。首先,实验发现,高浓度L-甘氨酸可使L-丙氨酸晶体形貌由棒状变为针状,这与其他的弱亲水性氨基酸
全球水资源紧缺以及工业废水的大量排放,使得治理水污染迫在眉睫。许多有机工业废水因具有浓度高、成分复杂、分子结构相对稳定等特点,难以生物降解。基于过硫酸盐的高级氧化技术因具有较宽的p H适用范围、高的选择性和强的氧化能力而备受关注。相比于其它过硫酸盐的活化方式,如热活化、紫外光活化,过渡金属材料的催化活化效率更高,但是常见的过渡金属（钴、铜、锰等）通常存在着高毒性重金属离子浸出的问题,极大的制约着其
天然酶存在来源有限、稳定性差、难以重复利用的不足。针对这一问题,本论文基于二茂铁基团的催化特性构建了两种过氧化物酶模拟酶,并分别将其应用于多巴胺（DA）的比色检测及曲霉半乳甘露聚糖（GM）的酶联免疫检测中。主要内容如下:（1）金属有机复合物过氧化物酶模拟酶的构建及在多巴胺比色检测中的应用以含二茂铁催化基团的Fc（COOH）2作为配体,与钴离子配位制备了一种具有过氧化物酶催化活性的金属有机复合物模拟
本文通过将计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）和离散单元法（Discrete Element Method,DEM）进行耦合的方法,结合标准k-e湍流模型和滑移网格（Sliding-grid,SG）模拟动部件的方法对搅拌釜式反应器中颗粒流的传热和流体动力学进行了数值模拟研究。在模拟当中,将颗粒之间以及流体和颗粒之间的相互作用,包括作用力和热传导纳入计算的
液体在螺旋线间隙流动时能够形成稳定的液桥,进而形成螺旋液桥降液过程。课题组以往的研究仅说明了液体在螺旋线上形成流动液桥的可行性,并没有对流动液桥的形成、结构和流体力学进行全面的研究。了解液桥形成的影响因素及机制,探究其内部流场分布情况,对螺旋液桥降液过程在化工过程的应用具有重要意义。本文通过搭建可视化流体流动实验平台,利用高速摄像捕捉液体在矩形截面钢丝制作的螺旋线上流动时液桥的形态,并利用Imag
头孢硫脒是第一代头孢类抗菌药,用于治疗呼吸道、肝胆系统感染、败血症等,被广泛应用于临床治疗。然而,在头孢硫脒生产过程中存在产品稳定性差、晶型不纯、粒度分布不均匀等问题,同时其易形成溶剂化合物,在一定条件下脱溶剂转晶为无溶剂晶型,理化性质发生改变。针对上述问题,本文系统研究了头孢硫脒的多晶型现象、结晶热力学、溶剂化物的脱溶分子机理与结晶工艺。首先,通过冷却结晶、溶析结晶等方法制备了四种头孢硫脒溶剂化
甲烷不仅是一种能源也是一种危害严重的温室气体,汽车或者工业尾气中甲烷的排放会带来严重的环境问题。与传统火焰燃烧处理法相比,甲烷催化燃烧技术更为高效。Pd/Al2O3催化剂在甲烷催化燃烧领域研究最为广泛,但其较差的低温催化活性、热稳定性及抗水蒸气毒化能力限制了它的进一步应用。本论文设计制备了类水滑石衍生Mg Al2O4尖晶石负载的钯基催化剂,并在甲烷催化燃烧反应中对其催化性能及构效关系进行了研究。本
作为一种潜力巨大的新能源,氢能以其高热值、高清洁性受到极大的关注。但传统的氢气制备路径投资大、规模大且流程复杂,造成了氢气从生产端到使用端的割裂,为氢能的广泛使用带来了挑战。等离子体重整制氢作为一种新兴技术,具有设备体积小、流程简单、响应速度快等优点,在中小型分布式制氢场所与移动制氢场所均有着极大的应用前景。本文使用交流电源,采用刀片式滑动弧等离子体反应器进行了甲烷重整制氢的实验研究,同时在实验基
丙烯是一种重要的化工原料,可用于生产多种有机化工原料、合成树脂及多种精细化学品等。近期,由于页岩气产量的急剧增长使得轻烷烃价格大幅下降,丙烷直接脱氢（PDH）大规模生产丙烯有了更重要的能源和环境意义。然而,商用的Pt基和Cr基催化剂具有价格昂贵和高毒性等缺点。因此,设计高效活化C-H键和高丙烯选择性的催化剂迫在眉睫。金属氧化物由于固有的路易斯酸碱性,可以选择性地活化C-H键。其中,氧化镓（Ga2O
作为优质燃料和燃油品质改善剂,乙醇在可替代燃料市场应用前景广阔。合成气经二甲醚（DME）羰基化制乙酸甲酯（MA）、再由MA加氢制乙醇的工艺,具备反应条件温和、催化剂高效且廉价易得等优点,成为乙醇工业的新兴发展方向之一。其中,羰基化反应的低DME转化速率是限制其工业放大的瓶颈。在丝光沸石（MOR）催化剂上,DME羰基化活性与八元环（8-MR）中的Br（?）nsted酸（B酸）密度呈正相关。因此,本文