微觀組織對Ti-Pd耐蝕性和生物活性的影響
本文關(guān)鍵詞:微觀組織對Ti-Pd耐蝕性和生物活性的影響
更多相關(guān)文章: 電化學(xué) 浸泡腐蝕 Ti-Pd合金 ECAP 醫(yī)用材料
【摘要】:近年來,醫(yī)用器械和醫(yī)用材料逐漸引起國內(nèi)外學(xué)者廣泛關(guān)注。鈦和鈦合金以其良好的力學(xué)性能、強(qiáng)耐蝕性和生物相容性成為硬組織的替代物的首選。相比于純鈦,Ti-Pd合金因含有Pd元素而耐蝕性更強(qiáng)。國內(nèi)外研究已證明了通過ECAP工藝可以提高純鈦和鈦合金的耐蝕性和生物相容性,但是Ti-Pd合金的相關(guān)研究卻鮮有報道。本文以Ti-Pd合金為研究對象,通過ECAP和不同的熱處理工藝處理Ti-Pd合金試樣,完成了電化學(xué)腐蝕和浸泡腐蝕兩部分實(shí)驗(yàn)。電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)利用電化學(xué)測試技術(shù)得到tafel曲線和交流阻抗譜,以此評價不同工藝對Ti-Pd合金耐蝕性的影響。浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)采用SEM、XPS、EDS測試設(shè)備,對浸泡腐蝕60天后(浸泡溶液為SBF+BSA)的Ti-Pd合金做了表征分析,評價了不同工藝對Ti-Pd表面生物活性的影響。結(jié)論如下,電化學(xué)腐蝕方面:相比于熱處理工藝,ECAP工藝處理過的Ti-Pd合金晶粒更加細(xì)密,低角度晶界更多;自腐蝕電位更高,自腐蝕電流密度更大,極化電阻阻值更高;耐蝕性強(qiáng)于熱處理試樣。浸泡腐蝕方面,ECAP處理過的Ti-Pd合金試樣表面吸附的CaP化合物最多,附著的鈦氧化合物最多;其表面生物活性強(qiáng)于熱處理試樣。
【關(guān)鍵詞】:電化學(xué) 浸泡腐蝕 Ti-Pd合金 ECAP 醫(yī)用材料
【學(xué)位授予單位】:南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TG146.23;R318.08
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-12
- 注釋表12-13
- 第一章 緒論13-24
- 1.1 醫(yī)用鈦合金概述13-17
- 1.1.1 醫(yī)用鈦合金的發(fā)展與應(yīng)用13-14
- 1.1.2 新型醫(yī)用鈦合金14-15
- 1.1.3 醫(yī)用鈦合金的腐蝕15-16
- 1.1.4 醫(yī)用鈦合金的生物與力學(xué)相容性16-17
- 1.2 國內(nèi)外醫(yī)用鈦合金腐蝕和生物活性的研究進(jìn)展17-20
- 1.2.1 鈦合金在人體內(nèi)部的腐蝕17-18
- 1.2.2 提高鈦合金耐蝕性的方法18-19
- 1.2.3 鈦合金在人體內(nèi)的生物活性19-20
- 1.2.4 改善鈦合金生物活性的方法20
- 1.3 ECAP對鈦合金性能的研究20-22
- 1.3.1 等通道徑角擠壓(ECAP)法20-21
- 1.3.2 ECAP工藝對鈦合金微觀組織影響21-22
- 1.3.3 ECAP工藝對鈦合金耐腐蝕性影響22
- 1.3.4 ECAP工藝對鈦合金生物活性影響22
- 1.4 研究內(nèi)容和意義22-24
- 第二章 Ti-Pd合金的電化學(xué)和生物活性測試實(shí)驗(yàn)過程24-32
- 2.1 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程24-29
- 2.1.1 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)基體材料24
- 2.1.2 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備24
- 2.1.3 制備試樣24-26
- 2.1.3.1 熱處理實(shí)驗(yàn)24
- 2.1.3.2 ECAP實(shí)驗(yàn)24-25
- 2.1.3.3 試樣表面處理25-26
- 2.1.4 配置電解液26
- 2.1.5 電化學(xué)體系26-27
- 2.1.6 電化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程27
- 2.1.7 電化學(xué)測試方法27-29
- 2.2 生物活性測試實(shí)驗(yàn)過程29-31
- 2.2.1 生物活性測試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備29
- 2.2.2 制備試樣29
- 2.2.3 配置浸泡溶液29-30
- 2.2.4 浸泡處理30
- 2.2.5 表征測試30
- 2.2.6 XPS圖譜的分峰與擬合30-31
- 2.3 本章小結(jié)31-32
- 第三章 Ti-Pd合金電化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析32-42
- 3.1 微觀組織分析32-33
- 3.1.1 Ti-Pd的微觀組織分析32-33
- 3.2 Ti-Pd的腐蝕行為33-41
- 3.2.1 開路電位33-34
- 3.2.2 Tafel曲線34-37
- 3.2.3 交流阻抗譜37-41
- 3.3 本章小結(jié)41-42
- 第四章 Ti-Pd合金的生物活性評價42-51
- 4.1 浸泡后Ti-Pd的表面成分42-47
- 4.1.1 表面形貌觀察42-43
- 4.1.2 表面成分分析43-47
- 4.2 不同工藝處理Ti-Pd合金生物相容性的對比47-49
- 4.3 本章小結(jié)49-51
- 第五章 總結(jié)與展望51-53
- 5.1 結(jié)論51-52
- 5.2 展望52-53
- 參考文獻(xiàn)53-56
- 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文56
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:650887
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