發(fā)布時(shí)間：2021-07-28 00:53

　　與多晶鎂合金相比,鎂基非晶合金具有與人骨最接近的密度和彈性模量、較高強(qiáng)度、優(yōu)異的耐蝕性、可降解性及生物相容性與生物安全性等優(yōu)點(diǎn)。其中Mg-Zn-Ca非晶合金因其組成元素均是人體必需的營(yíng)養(yǎng)元素,被認(rèn)為是最有應(yīng)用潛力的生物鎂合金。降解速率和力學(xué)性能是生物材料應(yīng)用過(guò)程中必須考慮的兩個(gè)重要指標(biāo)。目前所研究的Mg-Zn-Ca非晶合金雖具有優(yōu)于多晶鎂合金的強(qiáng)度和耐蝕性能,但其應(yīng)用受到非晶材料與生俱來(lái)的脆性的限制,而制備工藝及合金化元素是影響鎂基非晶合金非晶形成能力、微觀組織及其耐蝕性和力學(xué)性能的重要因素。因此,本文通過(guò)調(diào)控凝固速率和合金成分制備了含不同尺寸和體積分?jǐn)?shù)晶體相的Mg-Zn-Ca基非晶及其復(fù)合材料,研究了凝固速率、合金化元素Mn及Sr對(duì)Mg₆₆Zn₂₈Ca₆合金微觀組織、力學(xué)性能及耐蝕性能的影響,取得以下結(jié)果:通過(guò)制備不同直徑（φ=2 mm,4 mm,6 mm）Mg₆₆Zn₂₈Ca₆合金棒材試樣,研究了不同凝固速率對(duì)非晶合金組織和性能的影響。直徑為2 mm的... 

【文章來(lái)源】：西安工業(yè)大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同生物材料的壓縮強(qiáng)度和彈性模量對(duì)比

Ca 非晶合金作為生物可降解植入材料具有廣闊的應(yīng)用前景。究表明了 Mg66Zn30Ca4和 Mg70Zn25Ca5非晶合金在 SBF 中腐蝕性能面與商業(yè)鎂合金相比均有顯著提高，并且強(qiáng)度約為純 Mg 的三倍4。與皮質(zhì)骨接近的低彈性模量可以減少植入件附近皮質(zhì)骨的衰退非晶比純鎂和商業(yè)鎂合金表現(xiàn)出更好的耐蝕性能。鋅元素的添提高耐蝕性能，體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)出了更高的生物相容性[66維囊結(jié)構(gòu)的形成表明它們是生物無(wú)毒的。，非晶合金均勻的原子結(jié)構(gòu)可以減小電偶腐蝕，形成均勻的 Zn(OH)2產(chǎn)物層進(jìn)一步提高耐蝕性[65]。為了研究原子堆積結(jié)構(gòu)對(duì) 蝕行為和腐蝕性能的影響，Wang[67]等研究了弛豫態(tài)、部分結(jié)晶Zn28Ca5合金試樣在 SBF 中的腐蝕性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)弛豫態(tài)和部分非晶態(tài)試樣具有更好的性能耐腐蝕性，而嚴(yán)重晶化和完全晶化的耐腐蝕性。因此，均勻的組織結(jié)構(gòu)可以提高材料的耐蝕性。

1 緒論復(fù)合材料的制備分為原位內(nèi)生法和外加法。生法法合成非晶復(fù)合材料即通過(guò)合金成分設(shè)計(jì)、凝固工藝控制和熱處固過(guò)程中直接析出晶體態(tài)的第二相（一般為枝晶、固溶體或納米點(diǎn)是第二相與基體間界面結(jié)合性好，從而保證更優(yōu)越的力學(xué)性能法獲得了 Mg75Cu13.33Y6.67Zn5非晶復(fù)合材料，并與 Mg65Cu20Y10Z金進(jìn)行了對(duì)比。圖 1.3 是其應(yīng)力應(yīng)變曲線，可以看到，Mg75Cu13.3裂強(qiáng)度約 1040 MPa，塑性變形達(dá)到 19%，力學(xué)性能得到明顯提[77]研究的 Mg77Cu12Zn5Y6非晶復(fù)合材料也達(dá)到了與此相近的力學(xué)


本文編號(hào)：3306870