本文關(guān)鍵詞：電鑄方法制備生物可降解鐵鋅合金及性能表征

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【摘要】：在現(xiàn)代社會(huì)中,冠心病已經(jīng)成為了威脅人類健康的第一大殺手,針對(duì)冠心病的治療,介入治療以其治療快,效果好的優(yōu)點(diǎn)得到更多的青睞。與介入治療息息相關(guān)的就是支架,支架可以植入到病變血管處,支撐血管。目前使用最多的支架是永久支架,即植入人體后永久存留于體內(nèi),但是若支架長(zhǎng)期存留于體內(nèi)會(huì)引起不良反應(yīng),引發(fā)炎癥等,因此只有通過(guò)二次手術(shù)才能取出,這會(huì)加重人體的負(fù)擔(dān)。所以需要發(fā)展生物可降解支架,在支架完成支撐作用之后,血管完成修復(fù),支架可以自行降解。目前大量的研究表明,純鐵支架具有較好的生物相容性,以及良好的力學(xué)性能,是作為生物可降解支架材料的備選材料,但是它的不足之處是過(guò)慢的降解速率,因此在今后的研究工作中,主要目的為提高其降解速率,使之盡早得到廣泛的應(yīng)用。 Zn元素具有較好的生物相容性,并且具有較低的電極電位,因此若作為合金組元,可以在一定程度上提高純鐵材料的降解速率。但是Fe與Zn兩種元素的物理性質(zhì)相差很大,很難通過(guò)普通熔煉的方法將其合金化。本文利用電鑄的方法制備了不同Zn含量的Fe-Zn合金,通過(guò)改變電鑄液的成分控制電鑄合金的成分。使用掃描電子顯微鏡觀察合金的表面形貌,橫截面的組織形態(tài),并且研究了合金的相變,力學(xué)性能,以及降解性能。 結(jié)果表明：在電鑄過(guò)程中,可以通過(guò)控制電鑄液中Zn2+濃度來(lái)控制合金的成分。為了獲得表面質(zhì)量更好的合金,可以采用脈沖電鑄,并且溶液中加入少量添加劑。當(dāng)Zn元素含量為15%,采用高頻,高電流密度電鑄時(shí),所制備的合金表面質(zhì)量較好,并且其橫截面組織形態(tài)為細(xì)小的層狀晶區(qū),具有較好的力學(xué)性能。本實(shí)驗(yàn)脈沖電鑄所制備的Fe-Zn合金相組成全部為晶體a鐵相,沒(méi)有其他相存在,并且Zn原子完全固溶于Fe的晶格中,形成Fe-Zn固溶體,說(shuō)明在電鑄過(guò)程中,可以使α相區(qū)擴(kuò)大到室溫,所制備的Fe-Zn合金是一種亞穩(wěn)態(tài)固溶體,較難在室溫下分解。對(duì)于降解性能,與純鐵相比,電鑄Fe-Zn合金具有更好的降解性能,并且當(dāng)合金中Zn含量為10%時(shí),合金的自腐蝕電位最低,降解速率最快,可以達(dá)到純鐵材料的2倍,總之,由電鑄方法制備的Fe-Zn合金具有優(yōu)于純鐵的生物可降解性能,并且需要進(jìn)一步的研究。
【關(guān)鍵詞】：血管支架 生物可降解 Fe-Zn合金 電鑄
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TQ153.4;R318.08
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-28
• 1.1 血管支架及發(fā)展歷史10
• 1.2 生物可降解支架10-15
• 1.2.1 生物可降解聚合物支架11
• 1.2.2 生物可降解鎂合金支架11-13
• 1.2.3 生物可降解純鐵及鐵合金支架13-15
• 1.3 生物可降解支架的制備工藝15-17
• 1.4 電鑄制備方法17-26
• 1.4.1 電沉積原理概述18-21
• 1.4.2 影響沉積層結(jié)構(gòu)的主要因素21
• 1.4.3 金屬共沉積21-22
• 1.4.4 電鑄工藝流程22-24
• 1.4.5 電鑄工藝應(yīng)用現(xiàn)狀24-26
• 1.5 本論文研究目的及研究?jī)?nèi)容26-28
• 1.5.1 本論文研究目的26-27
• 1.5.2 本論文研究?jī)?nèi)容27-28
• 2 實(shí)驗(yàn)材料與方法28-35
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料28-30
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器30-31
• 2.3 實(shí)驗(yàn)研究方法31-35
• 2.3.1 制備電鑄Fe-Zn合金樣品31-33
• 2.3.2 沉積層成分與微觀結(jié)構(gòu)分析33
• 2.3.3 沉積層力學(xué)性能分析33
• 2.3.4 電鑄合金降解性能分析33-35
• 3 電鑄Fe-Zn合金成分分析35-38
• 3.1 引言35
• 3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及參數(shù)35-36
• 3.3 電鑄Fe-Zn合金成分結(jié)果分析36-37
• 3.4 本章小結(jié)37-38
• 4 電鑄Fe-Zn合金表面形貌的研究38-50
• 4.1 引言38
• 4.2 實(shí)驗(yàn)條件38-42
• 4.2.1 電源形式對(duì)合金表面形貌影響的實(shí)驗(yàn)條件38-39
• 4.2.2 ZnCl_2濃度對(duì)合金表面形貌影響的實(shí)驗(yàn)條件39-40
• 4.2.3 十二烷基硫酸鈉濃度對(duì)合金表面形貌影響的實(shí)驗(yàn)條件40-41
• 4.2.4 香豆素濃度對(duì)合金表面形貌影響的實(shí)驗(yàn)條件41-42
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析42-49
• 4.3.1 電源形式對(duì)合金表面形貌的影響42-43
• 4.3.2 ZnCl_2濃度對(duì)合金表面形貌的影響43-44
• 4.3.3 十二烷基硫酸鈉濃度對(duì)合金表面形貌的影響44-47
• 4.3.4 香豆素濃度對(duì)合金表面形貌的影響47-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 5 電鑄Fe-Zn合金組織性能分析50-65
• 5.1 引言50
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分50-54
• 5.2.1 電鑄Fe-Zn合金相組成研究的實(shí)驗(yàn)條件50-52
• 5.2.2 電鑄Fe-Zn合金橫截面組織形態(tài)分析的實(shí)驗(yàn)條件52-54
• 5.2.3 電鑄Fe-Zn合金力學(xué)性能分析的實(shí)驗(yàn)條件54
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析54-64
• 5.3.1 電鑄Fe-Zn合金相組成分析54-57
• 5.3.2 電鑄Fe-Zn合金橫截面組織形態(tài)分析57-63
• 5.3.3 電鑄Fe-Zn合金力學(xué)性能分析63-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 6 電鑄Fe-Zn合金降解性能研究65-70
• 6.1 引言65
• 6.2 實(shí)驗(yàn)部分65-67
• 6.2.1 動(dòng)電位極化曲線的測(cè)量65-66
• 6.2.2 靜態(tài)浸泡實(shí)驗(yàn)過(guò)程66-67
• 6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析67-69
• 6.3.1 動(dòng)電位極化曲線測(cè)量結(jié)果67-68
• 6.3.2 靜態(tài)浸泡實(shí)驗(yàn)結(jié)果68-69
• 6.4 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-71
• 參考文獻(xiàn)71-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況76-77
• 致謝77-78

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 楊建明,朱荻,曲寧松;電鑄納米晶鎳錳合金的性能研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2004年06期

2 朱立群;;Zn-Fe合金鍍層耐蝕性研究[J];表面技術(shù);1992年01期

3 趙劍峰,云乃彰,朱荻;脈沖電鑄及鑄層質(zhì)量研究[J];材料保護(hù);1997年03期

4 荊天輔,喬桂英,熊毅,邵光杰,于升學(xué),張純江,侯登振;添加劑對(duì)噴射電沉積納米晶鎳的影響[J];材料保護(hù);2001年07期

5 向國(guó)樸;脈沖電鍍發(fā)展概況[J];電鍍與涂飾;2000年04期

6 張義成,封萬(wàn)起,覃奇賢,王建宇;電沉積Ni-Co合金的研究[J];電鍍與精飾;1995年06期

7 關(guān)麗雅;鄭秀華;王富恥;李樹(shù)奎;王翔宇;呂廣庶;;脈沖參數(shù)對(duì)電鑄銅組織形態(tài)和硬度的影響[J];電鍍與精飾;2008年06期

8 劉仁志;;電鑄技術(shù)及其在電子產(chǎn)品中的應(yīng)用[J];電鍍與精飾;2012年01期

9 李青;吳堯;吳江;;精密模具電鑄Ni-Co工藝的研究[J];功能材料;1993年05期

10 陳泳;微量元素鋅的作用[J];甘肅科技;2005年05期

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本文編號(hào)：1109255