先進的醫(yī)用人工骨的材料、模型制造及其表面改性技術已成為一個重要的研究領域。鎂合金以其良好的力學性能、可吸收性和對人體無毒害等優(yōu)點,成為新一代的醫(yī)用金屬材料。羥基磷灰石作為藥物載體,利于硬骨組織的修復。因羥基磷灰石是一種難溶于水的磷酸鈣鹽,可以利用電泳沉積表面改性技術,將不易溶解的物質沉積到金屬基體表面。本文對電泳沉積參數(shù)中的沉積時間、HAP涂層的厚度,以及制備人工骨鎂合金基羥基磷灰石復合材料進行研究,開展的工作和取得的成果如下:（1）研究了在AZ31B鎂合金表面電泳沉積羥基磷灰石,該涂層的厚度、結合強度、微觀形貌以及表面主要成分與沉積時間之間的變化規(guī)律。結果表明:通過比較電泳沉積時間不同的試樣涂層,沉積時間短的復合材料,其基體—涂層結合強度較高（三者的結合強度之比約為5/4/1）,表面涂層分布均勻,致密性好。電場強度較大時,涂層的厚度與沉積時間呈正相關,當基體表面逐漸被涂層完全覆蓋（即達到臨界厚度）,電場強度明顯降低,沉積的速度下降,涂層的致密性逐漸變差,尤其在試樣干燥后,涂層越厚,翹楚和脫落越嚴重。（2）研究了不同涂層厚度的AZ31B/HAP復合材料在模擬體液浸泡腐蝕后的質量變化、表... 

【文章來源】：南華大學湖南省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 鎂合金基羥基磷灰石生物復合材料的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 鎂合金基復合材料生物相容性評價
        1.2.3 人工骨制造研究現(xiàn)狀
        1.2.4 鎂合金粉末冶金制備現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容和技術路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術路線
第二章 電泳沉積時間對AZ31B/HAP材料涂層性能的影響
    2.1 電泳沉積處理
    2.2 實驗原理
        2.2.1 試驗材料
        2.2.2 試驗主要儀器及藥品
        2.2.3 懸浮液粒度
        2.2.4 試驗裝置
        2.2.5 試驗方法
    2.3 復合材料性能表征
        2.3.1 X射線衍射物相分析方法
        2.3.2 界面結合力分析
        2.3.3 掃描電子顯微分析（SEM）和成分能譜分析（EDS）
    2.4 涂層表征與分析
        2.4.1 HAP涂層的表面整體形貌及厚度
        2.4.2 AZ31B鎂合金與HAP涂層的界面結合
        2.4.3 AZ31B/HAP復合材料的XRD分析
        2.4.4 HAP涂層得表面形貌和能譜分析
    2.5 本章小結
第三章 HAP涂層的最佳厚度與生物相容性分析
    3.1 模擬體液的配置
        3.1.1 試驗主要儀器及藥品
        3.1.2 試驗步驟
    3.2 SBF溶液浸泡腐蝕試驗
    3.3 稱重法
    3.4 溶液PH值
    3.5 生物相容性能評價
        3.5.1 實驗材料與試劑
        3.5.2 實驗設計
        3.5.3 植入步驟
        3.5.4 觀察指標
    3.6 SBF腐蝕試驗的結果與分析
        3.6.1 涂層的腐蝕速率
        3.6.2 SBF溶液的PH值變化
        3.6.3 AZ31B/HAP復合材料腐蝕后的XRD表征
        3.6.4 腐蝕后涂層的表面形貌及EDS分析
    3.7 AZ31B/HAP復合材料的生物相容性
        3.7.1 動物實驗結果
        3.7.2 AZ31B/HAP生物復合材料對肌肉組織的影響
    3.8 本章小結
第四章 粉末冶金AZ31B/HAP復合材料的人工骨制備
    4.1 鎂合金人工骨模型設計與制作
        4.1.1 仿生骨設計
        4.1.2 仿生骨外膜制作
    4.2 孔架型芯制造
    4.3 多孔AZ31B鎂合金仿生骨的粉末冶金制備工藝
    4.4 多孔鎂合金仿生骨的HAP涂層制備
    4.5 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
攻讀學位期間主要的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]電泳沉積參數(shù)對鎂合金基羥基磷灰石表面涂層性能影響[J]. 薛順,林國湘,李林升.  機械研究與應用. 2015(01)
[2]可生物降解鎂合金血管支架管坯的材料制備及成形研究進展[J]. 汪力驍,方剛.  精密成形工程. 2014(06)
[3]模擬體液中的尿酸對AZ31B鎂合金腐蝕行為的影響[J]. 熊中平,司玉軍,李敏嬌,岑巧.  材料保護. 2014(09)
[4]Mg-3Zn-0.5Zr合金在SBF中的腐蝕行為與細胞毒性[J]. 張晶,畢衍澤,陳民芳,劉德寶.  稀有金屬材料與工程. 2014(S1)
[5]基于知識庫的骨支架可控分形設計[J]. 汪焰恩,王月波,楊明明,潘飛龍,李欣培,魏生民.  西北工業(yè)大學學報. 2013(05)
[6]新型羥基磷灰石涂層鎂合金生物學毒性及相容性觀察[J]. 秦海明,陳渝寧,宋福林,崔彤,管仁國.  中國醫(yī)科大學學報. 2013(04)
[7]淺談鋁與人體健康的關系[J]. 賀婷婷.  微量元素與健康研究. 2013(02)
[8]Corrosion properties in a simulated body fluid of Mg/β-TCP composites prepared by powder metallurgy[J]. Yong Wang, Ze-hong Wu, Hong Zhou, Zhi-dong Liao, and Heng-fei Zhang College of Materials Science & Engineering, National Engineering Research Center for Magnesium Alloys, Chongqing University, Chongqing 400045, China.  International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(11)
[9]環(huán)境鋁污染與人體健康[J]. 常淑貞,趙二勞.  忻州師范學院學報. 2012(05)
[10]人工骨支架結構設計與實現(xiàn)[J]. 王月波,汪焰恩,魏生民,楊明明.  西安工業(yè)大學學報. 2012(04)

碩士論文
[1]Ti3AlC2多孔陶瓷的制備及性能研究[D]. 曹輝.北京交通大學 2015
[2]基于CT的異形零部件測量及三維建模與快速成型研究[D]. 謝家龍.南華大學 2014
[3]可降解鎂合金內(nèi)固定材料的生物相容性研究[D]. 劉俊陽.吉林大學 2013
[4]電泳沉積羥基磷灰石涂層的微波合成研究[D]. 黃朝.華中科技大學 2013
[5]激光燒結系統(tǒng)的運動控制與納米陶瓷人工骨制備工藝的研究[D]. 高成德.中南大學 2012
[6]用仿生涂層控制鎂合金的降解速率[D]. 邢曉樂.東北大學 2012
[7]鎂鋁合金及其涂層的生物相容性實驗研究[D]. 隋文淵.南方醫(yī)科大學 2012
[8]羥基磷灰石涂層鎂基生物材料電化學制備與表征[D]. 郝孝麗.成都理工大學 2012
[9]HA涂層鎂合金生物醫(yī)用材料的制備及其降解性能與生物相容性的研究[D]. 李雪.東北大學 2010
[10]粉末冶金超細晶鎂合金的制備與組織性能研究[D]. 鄧澄.哈爾濱工業(yè)大學 2009



本文編號：3127423