NiTi合金具有獨特的形狀記憶效應、超彈性、低彈性模量、耐疲勞和腐蝕性而被應用于生物醫(yī)學領(lǐng)域,如自擴張血管支架、腔靜脈濾器和牙齒矯正絲等。但NiTi合金作為生物醫(yī)用材料植入人體時,會釋放出毒性鎳離子,其次NiTi合金會在人體環(huán)境下發(fā)生腐蝕和磨損,腐蝕和磨損會加劇鎳離子的釋放,因此在NiTi合金表面制備一層低Ni含量且耐磨、耐蝕性膜層是極其關(guān)鍵的。本文利用微弧氧化技術(shù)在NiTi合金表面制備了一層陶瓷膜層,通過SEM及EDS研究了電解液添加劑以及微弧氧化電參數(shù)對陶瓷膜層的表面形貌、成分的影響,并采用電化學工作站以及摩擦磨損實驗機研究了陶瓷膜層的耐腐蝕性以及耐磨性,以得到最佳電解液配方和微弧氧化電參數(shù)。在此基礎(chǔ)上,在電解液中添加納米ZrO₂顆粒以制備復合涂層,并研究了復合涂層的組織結(jié)構(gòu)和腐蝕性能,為NiTi合金在工程和醫(yī)學領(lǐng)域的應用提供理論基礎(chǔ)。在添加劑為NaH₂PO₂以及Na₃PO₄下制備的陶瓷膜層均呈粗糙多孔的結(jié)構(gòu),EDS分析表明膜層中鎳元素的含量較基材明顯降低,同時陶瓷膜層與基... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 鎳鈦合金
        1.1.1 概述
        1.1.2 鎳鈦合金的性能特點
    1.2 鎳鈦合金表面改性技術(shù)
    1.3 微弧氧化技術(shù)
        1.3.1 微弧氧化技術(shù)的特點
        1.3.2 微弧氧化技術(shù)的應用及研究現(xiàn)狀
    1.4 微弧氧化膜層的封孔處理
    1.5 選題意義
    1.6 課題研究內(nèi)容
第二章 實驗設(shè)備及方法
    2.1 實驗材料及試劑
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗試劑
    2.2 實驗設(shè)計思路
    2.3 微弧氧化設(shè)備及陶瓷膜層的制備
        2.3.1 微弧氧化設(shè)備
        2.3.2 陶瓷膜層的制備
    2.4 膜層的表征
    2.5 結(jié)合力測試
    2.6 耐腐蝕性能測試
    2.7 耐磨損性能測試
第三章 電解液添加劑對陶瓷膜層性能的影響
    3.1 不同電解液添加劑對陶瓷膜層形成過程的影響
    3.2 不同電解液添加劑對陶瓷膜層形貌及成分的影響
2-Na OH體系表面形貌及成分">        3.2.1 NaAlO₂-Na OH體系表面形貌及成分
2-Na₃PO₄ 體系表面形貌及成分">        3.2.2 NaAlO₂-Na₃PO₄ 體系表面形貌及成分
2-Na H₂PO₂ 體系表面形貌及成分">        3.2.3 NaAlO₂-Na H₂PO₂ 體系表面形貌及成分
    3.3 不同電解液添加劑對膜層與基體結(jié)合力的影響
    3.4 不同電解液添加劑對陶瓷膜層腐蝕性的影響
    3.5 小結(jié)
2-Na H₂PO₂ 體系下工藝參數(shù)的優(yōu)化">第四章 Na AlO₂-Na H₂PO₂ 體系下工藝參數(shù)的優(yōu)化
2PO₂ 濃度以及電參數(shù)對膜層質(zhì)量的影響">    4.1 NaH₂PO₂ 濃度以及電參數(shù)對膜層質(zhì)量的影響
2PO₂ 濃度對膜層表面形貌及成分的影響">        4.1.1 NaH₂PO₂ 濃度對膜層表面形貌及成分的影響
        4.1.2 正向電壓對膜層表面形貌及成分的影響
        4.1.3 處理時間對膜層表面形貌及成分的影響
        4.1.4 脈沖頻率對膜層表面形貌及成分的影響
2PO₂ 濃度以及電參數(shù)對膜層與基體結(jié)合力的影響">    4.2 NaH₂PO₂ 濃度以及電參數(shù)對膜層與基體結(jié)合力的影響
    4.3 膜層的截面形貌及成分
    4.4 膜層的物相組成
    4.5 膜層表面的XPS分析
    4.6 耐腐蝕性能
        4.6.1 極化曲線
        4.6.2 阻抗譜分析
    4.7 耐磨損性能
        4.7.1 摩擦系數(shù)
        4.7.2 磨損機理
        4.7.3 磨損量
    4.8 小結(jié)
2納米顆粒對陶瓷膜層性能的影響">第五章 ZrO₂納米顆粒對陶瓷膜層性能的影響
    5.1 引言
    5.2 復合膜層的制備及表征
        5.2.1 復合膜層的制備
        5.2.2 膜層的表面形貌
        5.2.3 膜層的截面形貌及成分
        5.2.4 膜層的物相組成
        5.2.5 膜層與基體的結(jié)合力
    5.3 膜層的耐腐蝕性能
    5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的學術(shù)論文



本文編號：2997449