發(fā)布時間：2023-03-20 04:05

　　與傳統(tǒng)奧氏體不銹鋼相比,氮(N)合金化使高氮無鎳不銹鋼獲得優(yōu)異的耐點蝕能力、力學性能和生物相容性,在醫(yī)用植入物中具有巨大的應用潛力。高氮鋼以N元素代替鎳(Ni)元素穩(wěn)定奧氏體組織,可以有效避免Ni離子溶出對人體的毒性作用。但是高氮鋼中為增加N溶解度而大量增加的Mn元素,這會大幅度降低不銹鋼的耐均勻腐蝕能力,而大量金屬離子溶出會明顯降低其生物相容性�；诖�,本文研究硝酸鈍化對高氮鋼的耐均勻腐蝕性能的影響規(guī)律和機制。另外,本文試圖開發(fā)出一種更加簡單和環(huán)保的鈍化的處理方式,并且初步研究鈍化對高氮鋼表面性能的影響。本文得到如下主要結論:(一)高氮鋼的耐均勻腐蝕能力明顯低于316L不銹鋼和Ti6Al4V合金,其主要的溶出離子是Fe離子和Mn離子。硝酸鈍化后,高氮鋼腐蝕速率可降至1/20,明顯優(yōu)于鈍化后的316L不銹鋼,與Ti6Al4V相當。硝酸鈍化溫度、濃度和時間三者均對高氮鋼的耐均勻腐蝕性能有影響,其中溫度對高氮鋼耐均勻腐蝕性能的影響最為顯著,而硝酸濃度對耐蝕性影響較小。隨著溫度的升高,高氮鋼的耐均勻腐蝕性能逐漸增強,而隨著硝酸濃度的增加,高氮鋼耐均勻腐蝕性能僅稍微增強。硝酸鈍化后,高氮鋼的耐...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 生物醫(yī)用金屬材料
        1.1.1 生物醫(yī)用材料概述
        1.1.2 生物醫(yī)用金屬材料
    1.2 高氮無鎳不銹鋼的研究進展
        1.2.1 醫(yī)用不銹鋼概述
        1.2.2 高氮無鎳不銹鋼的發(fā)展
        1.2.3 高氮無鎳不銹鋼存在的問題
    1.3 不銹鋼的表面鈍化研究
        1.3.1 硝酸鈍化處理
        1.3.2 鈍化膜的形成
        1.3.3 鈍化膜的成分、結構和性質
    1.4 本文的研究內容
第2章 實驗材料與方法
    2.1 實驗材料
    2.2 鈍化處理
    2.3 電化學測試
    2.4 離子溶出實驗測試
    2.5 XPS測試
    2.6 接觸角與潤濕性
    2.7 表面電荷性
第3章 硝酸鈍化對高氮鋼耐蝕性的影響
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
    3.3 實驗結果
        3.3.1 動態(tài)極化曲線
        3.3.2 電化學阻抗譜分析
        3.3.3 離子溶出實驗分析
        3.3.4 XPS分析
    3.4 討論
        3.4.1 硝酸鈍化對耐均勻腐蝕性能的影響
        3.4.2 鈍化因素對耐均勻腐蝕性能的影響
        3.4.3 鈍化膜的結構和成分對耐均勻腐蝕性能的影響
    3.5 小結
第4章 水鈍化對高氮鋼耐蝕性的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗材料與方法
    4.3 實驗結果
        4.3.1 電化學實驗結果
        4.3.2 電化學阻抗譜分析
        4.3.3 離子溶出實驗
        4.3.4 XPS分析
    4.4 討論
        4.4.1 水鈍化對耐均勻腐蝕性能的影響
        4.4.2 鈍化膜的結構和成分對耐均勻腐蝕性能的影響
    4.5 小結
第5章 鈍化對高氮鋼表面性能的影響
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
    5.3 實驗結果
        5.3.1 接觸角與潤濕性
        5.3.2 表面張力
        5.3.3 表面電性能
        5.3.4 討論
    5.4 小結
第6章 全文總結
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術論文與取得的其它研究成果
作者簡介



本文編號：3766648