抗磁性醫(yī)用Cu-Si-Se合金探索性研究
發(fā)布時間:2017-09-28 16:06
本文關鍵詞:抗磁性醫(yī)用Cu-Si-Se合金探索性研究
【摘要】:隨著磁共振成像(MRI)技術在醫(yī)學臨床檢查領域作用的突顯,MRI偽影問題、體內植入物不利于磁共振檢查等問題也亟待解決。目前國內外新開發(fā)的MRI磁兼容材料主要集中在低磁化率的順磁性材料。實驗表明,抗磁性金屬對MRI測試的影響最小,本文提出采用具有抗磁性的金屬銅為基體,加入人體必需的微量元素硒、抗磁性元素硅作為合金化元素,通過優(yōu)化合金設計,發(fā)揮合金的磁兼容特性,發(fā)展?jié)M足臨床需要的新型磁兼容醫(yī)用銅合金材料。本文研究了MRI磁兼容材料的成分配比,熱處理工藝的選擇。對所選擇的Cu-Si-Se合金的顯微組織、力學性能、腐蝕性能、抗磁性能進行了分析,并對提高材料的耐蝕性能做出了初步的探索。經過實驗分析得到以下結論:1、正交實驗結果表明,Cu-3Si-1.5Se合金成分的組織性能較優(yōu),該合金的最佳熱處理工藝為850℃固溶熱處理1小時,再于350℃時效熱處理4小時。2、熱處理后Cu-3Si-1.5Se合金中Se元素主要分布在從基體中析出的帶狀、點狀化合物中,主要以Cu2-xSe形式存在。Cu-3Si-1.5Se合金的晶粒尺寸隨著時效時間的增加有細化的趨勢;隨著時效溫度的升高,晶粒長大。3、Cu-3Si-1.5Se合金斷裂屬于塑性斷裂,經時效熱處理的合金屈服強度有所增加。隨著時效溫度的增加,Cu-3Si-1.5Se合金的腐蝕速率變快;隨著時效時間的增加,Cu-3Si-1.5Se合金的腐蝕速率變慢。4、磁性檢測結果表明Cu-3Si-1.5Se合金與Cu-3Si-0.5Se合金都是抗磁性材料,其抗磁性隨Se元素的增加而增加。5、對Cu-3Si-1.5Se合金進行表面氧化處理和經苯并三氮唑(BTA)處理都能起到保護和防腐的作用,其中經BTA處理的合金更耐腐蝕。
【關鍵詞】:銅硅硒合金 抗磁性 磁兼容材料
【學位授予單位】:遼寧科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R445.2;TG146.11
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- Abstract6-9
- 1. 緒論9-18
- 1.1 引言9
- 1.2 磁共振成像(MRI)9-15
- 1.2.1 磁共振(MR)的原理及分類10-11
- 1.2.2 MRI存在的問題11-12
- 1.2.3 人體植入物與偽影問題的研究現狀12-15
- 1.3 MRI兼容性材料的選擇15-17
- 1.3.1 磁性的分類15
- 1.3.2 磁兼容材料的選擇15-17
- 1.4 論文研究的意義17-18
- 2. Cu-Si-Se合金的熔煉及熱處理18-27
- 2.1 熔煉18
- 2.2 合金成分的確定18-19
- 2.2.1 Cu-Si合金成分的確定18
- 2.2.2 Cu-Si-Se合金成分的確定18-19
- 2.3 固溶處理19-21
- 2.3.1 固溶實驗19-20
- 2.3.2 固溶實驗分析20-21
- 2.4 時效處理21-24
- 2.4.1 時效實驗21-22
- 2.4.2 時效實驗分析22-24
- 2.5 EDS分析24-26
- 2.6 本章結論26-27
- 3. Cu-3Si-1.5Se合金的的組織及性能27-34
- 3.1 顯微組織27-28
- 3.2 力學性能28-30
- 3.2.1 拉伸實驗28-29
- 3.2.2 拉伸斷29-30
- 3.3 腐蝕性能30-33
- 3.3.1 樣品制備30
- 3.3.2 電化學實驗方案及參數30-31
- 3.3.3 腐蝕性能分析31-33
- 3.4 本章結論33-34
- 4. 磁性測量實驗34-41
- 4.1 磁性測量原理34
- 4.2 設備參數及樣品制備34-35
- 4.3 磁性測量實驗35-37
- 4.4 合成、換算、分析37-40
- 4.5 本章結論40-41
- 5. Cu-3Si-1.5Se合金耐蝕性探索41-51
- 5.1 銅的大氣腐蝕機理41-42
- 5.2 合金耐蝕性探索42-50
- 5.2.1 化學轉化處理42-44
- 5.2.2 陽極氧化處理44-46
- 5.2.3 BTA緩蝕劑處理工藝[42]46-50
- 5.3 本章結論50-51
- 6.全文結論51-52
- 參考文獻52-54
- 致謝54-55
- 作者簡介55-56
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1 楊頻;;原子、離子抗磁化率的新系統(tǒng)和不同鍵型化合物抗磁性的統(tǒng)一計算法[J];化學通報;1982年04期
2 ;[J];;年期
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1 王伯龍;抗磁性醫(yī)用Cu-Si-Se合金探索性研究[D];遼寧科技大學;2015年
,本文編號:936769
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