CoCrMoCu合金微觀組織和抗菌性能的研究
發(fā)布時間:2017-09-16 07:06
本文關(guān)鍵詞:CoCrMoCu合金微觀組織和抗菌性能的研究
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【摘要】:本文按照ASTM F75標(biāo)準(zhǔn)制備了四種CoCrMoCu合金,Cu含量分別為0 wt.%,1wt.%、2wt.%和4wt.%。通過光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡研究了鑄態(tài)、1060℃固溶態(tài)、1250℃固溶態(tài)及650℃時效態(tài)合金的微觀組織。借助電化學(xué)工作站、萬能力學(xué)試驗機(jī)、銷盤式摩擦磨損試驗機(jī)研究了Cu含量和熱處理工藝對合金腐蝕性能、抗拉性能和磨損性能的影響規(guī)律。采用覆膜法研究了合金抗菌性隨Cu含量和熱處理制度的變化規(guī)律。微觀組織的結(jié)果表明,鑄態(tài)合金中,基體以粗大的樹枝晶組織為主,晶界處有碳化物,而富銅相分布于基體內(nèi)和碳化物與基體的界面處。經(jīng)過1060℃處理時,隨著處理時間的延長,二次碳化物析出量增加。24小時后富銅相完全固溶于合金基體中。1250℃固溶處理時,隨著固溶時間的延長,二次碳化物和初生碳化物的尺寸減小且數(shù)量減少,固溶4小時后基體只有少量初生碳化物存在。650℃時效處理時,隨著時效時間延長,析出的碳化物由點狀長大至針狀。耐蝕性能和耐磨性能檢測結(jié)果表明,1250℃固溶態(tài)合金具有最好的耐蝕性和耐磨性,而鑄態(tài)合金耐蝕性和耐磨性最差,650℃時效態(tài)合金的耐蝕性和耐磨性要好于1060℃固溶態(tài)。拉伸力學(xué)性能結(jié)果表明,1250℃固溶態(tài)和650℃時效態(tài)合金具有良好的綜合力學(xué)性能?咕鷮嶒灲Y(jié)果表明,不含Cu的CoCrMo合金在所研究的四種狀態(tài)下均沒有抗菌性,而含Cu的3種CoCrMoCu合金在所研究的四種狀態(tài)下均表現(xiàn)出非常好的抗菌性。在對抗菌機(jī)理的分析中,認(rèn)為Cu2+與細(xì)菌的相互作用是細(xì)菌凋亡的主要原因。
【關(guān)鍵詞】:CoCrMo合金 熱處理 腐蝕性能 力學(xué)性能 抗菌性能
【學(xué)位授予單位】:佳木斯大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TG146.16
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-18
- 1.1 引言9-10
- 1.2 抗菌材料研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.1 無機(jī)抗菌材料10-11
- 1.2.2 有機(jī)抗菌材料11
- 1.2.3 天然抗菌材料11-12
- 1.3 醫(yī)用鈷鉻鉬合金研究現(xiàn)狀12-16
- 1.4 課題研究意義及主要內(nèi)容16-18
- 1.4.1 課題的研究意義16
- 1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容16-18
- 第二章 實驗材料與方法18-23
- 2.1 實驗材料18
- 2.2 實驗方法18-19
- 2.3 實驗設(shè)備19-20
- 2.4 微觀組織分析20
- 2.5 性能測試20-23
- 2.5.1 腐蝕性能20-21
- 2.5.2 力學(xué)性能21
- 2.5.3 抗菌性能21-23
- 第三章 CoCrMoCu合金的熱處理制度及微觀組織23-32
- 3.1 熱處理制度的確定23
- 3.2 鑄態(tài)CoCrMoCu合金微觀組織23-27
- 3.3 1060℃固溶態(tài)CoCrMoCu合金微觀組織27-28
- 3.4 1250℃固溶態(tài)CoCrMoCu合金微觀組織28-29
- 3.5 650℃時效態(tài)CoCrMoCu合金微觀組織29-30
- 3.6 本章小結(jié)30-32
- 第四章 CoCrMoCu合金的腐蝕性能32-46
- 4.1 鑄態(tài)CoCrMoCu合金的腐蝕性能33-34
- 4.2 熱處理態(tài)CoCrMoCu合金的腐蝕性能34-42
- 4.3 CoCrMoCu合金的離子溶出42-45
- 4.4 本章小結(jié)45-46
- 第五章 CoCrMoCu合金的抗拉性能和耐磨性能46-55
- 5.1 CoCrMoCu合金硬度46
- 5.2 CoCrMoCu合金抗拉性能46-48
- 5.2.1 CoCrMoCu合金抗拉性能46-47
- 5.2.2 拉伸斷口形貌47-48
- 5.3 CoCrMoCu合金摩擦磨損性能48-53
- 5.3.1 CoCrMoCu合金摩擦系數(shù)和磨損量49-52
- 5.3.2 磨損表面形貌52-53
- 5.4 本章小結(jié)53-55
- 第六章 CoCrMoCu合金的抗菌性能55-61
- 6.1 鑄態(tài)CoCrMoCu合金的抗菌性能55-56
- 6.2 1060℃固溶態(tài)CoCrMoCu合金的抗菌性能56
- 6.3 1250℃固溶態(tài)CoCrMoCu合金的抗菌性能56-57
- 6.4 650℃時效態(tài)CoCrMoCu合金的抗菌性能57-59
- 6.5 CoCrMoCu合金的抗菌機(jī)理探討59-60
- 6.6 本章小結(jié)60-61
- 第七章 結(jié)論61-62
- 參考文獻(xiàn)62-66
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果66-67
- 致謝67
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 ;Effects of Plasma Nitriding on Microstructure and Tribological Properties of CoCrMo Alloy Implant Materials[J];Journal of Bionic Engineering;2010年04期
,本文編號:861578
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/861578.html
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