發(fā)布時(shí)間：2021-05-14 23:18

　　目前已知的可降解醫(yī)用鎂合金均不具備形狀記憶效應(yīng),無法滿足醫(yī)用材料智能化的需求,因此本文制備并研究了Mg-19Sc（at.%）以及Mg-（18.75-x）Sc-xGd（x=0,0.25,0.5,1at.%）兩種具有形狀記憶效應(yīng)的可降解醫(yī)用鎂合金。本文首先探索了小爐感應(yīng)熔煉工藝（約20g/爐）,然后通過熱擠壓、熱軋制和相轉(zhuǎn)變熱處理得到不同組成相的Mg-Sc合金軋板,最后系統(tǒng)地研究了Mg-Sc基合金的顯微組織、馬氏體相變溫度、腐蝕性能以及細(xì)胞毒性,以評價(jià)其作為可降解醫(yī)用材料的可行性。研究發(fā)現(xiàn):通過氧化鎂坩堝以及均勻化熱處理（670℃保溫8h）可以得到雜質(zhì)含量低、成分基本均勻的感應(yīng)熔煉鑄錠。Mg-19Sc（at.%）合金可以通過690℃保溫1h的相轉(zhuǎn)變熱處理工藝得到β單相（β-Sc）的顯微組織,這是Mg-Sc基合金產(chǎn)生形狀記憶效應(yīng)的必要條件。Mg-18.75Sc、Mg-19Sc（at.%）合金的馬氏體相變起始溫度分別為-128℃、-183.4℃,Mg-19.5Sc（at.%）合金則低于-245℃,這表明降低β型Mg-Sc合金中的Sc含量可以顯著提高合金的馬氏體相變起始溫度,但仍無法滿足臨床需求... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 可降解醫(yī)用鎂合金研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鎂合金作為可降解醫(yī)用材料的優(yōu)勢
        1.2.2 可降解醫(yī)用鎂合金的主要問題和挑戰(zhàn)
        1.2.3 可降解醫(yī)用鎂合金最新研究進(jìn)展
    1.3 Mg-Sc形狀記憶合金研究現(xiàn)狀
    1.4 形狀記憶效應(yīng)在可降解醫(yī)用鎂合金領(lǐng)域的潛在優(yōu)勢
        1.4.1 形狀記憶效應(yīng)在可降解鎂合金血管支架領(lǐng)域的潛在優(yōu)勢
        1.4.2 形狀記憶效應(yīng)在骨內(nèi)植物領(lǐng)域的潛在優(yōu)勢
    1.5 研究意義及內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)過程及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)技術(shù)路線
    2.2 材料制備
        2.2.1 小爐感應(yīng)熔煉
        2.2.2 熱處理
        2.2.3 熱擠壓
        2.2.4 熱軋制
    2.3 組織性能研究
        2.3.1 顯微組織
        2.3.2 馬氏體相變溫度
        2.3.3 腐蝕性能
        2.3.4 細(xì)胞相容性
第三章 Mg-Sc合金制備工藝的探索
    3.1 引言
    3.2 小爐感應(yīng)熔煉用坩堝的探索
        3.2.1 高純石墨坩堝
        3.2.2 石英坩堝
        3.2.3 氮化硼坩堝
        3.2.4 氧化鎂坩堝
    3.3 均勻化熱處理工藝的探索
    3.4 β型Mg-Sc合金軋板的制備
    3.5 本章小結(jié)
第四章 Mg-Sc二元合金的顯微組織與性能
    4.1 引言
    4.2 β型Mg-Sc二元合金的馬氏體相變
    4.3 熱處理溫度對Mg-19Sc(at.%)合金軋板顯微組織的影響
    4.4 熱處理溫度對Mg-19Sc(at.%)合金軋板腐蝕性能的影響
    4.5 熱處理溫度對Mg-19Sc(at.%)合金軋板細(xì)胞相容性的影響
    4.6 本章小結(jié)
第五章 Mg-Sc-Gd三元合金的顯微組織與性能
    5.1 引言
    5.2 Mg-Sc-Gd三元合金的顯微組織
        5.2.1 Gd的添加對鑄態(tài)Mg-(18.75-x)Sc-xGd合金顯微組織的影響
        5.2.2 Gd的添加對熱處理態(tài)Mg-(18.75-x)Sc-xGd合金顯微組織的影響
    5.3 Mg-Sc-Gd三元合金的馬氏體相變
    5.4 Mg-Sc-Gd三元合金的腐蝕性能
    5.5 Mg-Sc-Gd三元合金的細(xì)胞相容性
    5.6 本章小結(jié)
第六章 主要結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)成果



本文編號：3186509