金屬材料作為近幾十年來最成功的硬組織植入材料,在修復(fù)或替換骨組織的生物材料方面扮演著重要角色。但目前常用的不銹鋼、鈦合金、鈷鎳合金等醫(yī)用金屬材料在生物相容性和力學(xué)相容性上存在一定缺陷,且不可降解。醫(yī)用鎂基生物材料具有優(yōu)良的生物力學(xué)性能,生物相容性和可降解性,是一種具有廣闊前景的新型人體植入材料。然而,鎂合金耐蝕性較差,過快的降解速率制約了其在臨床應(yīng)用上的研究和發(fā)展。因此近年來鎂合金在模擬人體體液中的腐蝕和保護(hù)成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。 本課題制備的新型Mg-Ca、Mg-Li-Ca和Mg-Li-Ca-Y合金,并進(jìn)行擠壓變形處理,分別使用浸涂和電沉積的方法在其表面進(jìn)行了制備了硅烷涂層和Ca-P涂層。通過浸泡腐蝕實(shí)驗(yàn)、析氫和動(dòng)電位電化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究了Mg-Ca和Mg-Li-Ca合金及其表面涂層在Hank’s人體模擬體液中的腐蝕行為�？疾炝藷釘D壓前后合金耐蝕性的變化,探討了Ca、Li、Y元素對(duì)鎂合金腐蝕性能的影響,研究了涂層的成膜機(jī)理及腐蝕保護(hù)效果。采用金相顯微鏡和掃描電子顯微鏡(SEM)觀察了合金組織、腐蝕形貌和涂層形貌,使用能譜分析(EDS)和X射線衍射(XRD)等表面技術(shù)分析了合金、涂層以及腐蝕...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 醫(yī)用鎂合金研究現(xiàn)狀
    1.3 提高醫(yī)用鎂合金耐蝕性的途徑
        1.3.1 鎂合金生物涂層
        1.3.2 材料合金化
        1.3.3 非晶化
        1.3.4 加工技術(shù)
    1.4 人體環(huán)境中影響鎂合金耐蝕性的主要因素
        1.4.1 體液成分的復(fù)雜性
        1.4.2 體液流動(dòng)效應(yīng)
        1.4.3 植入材料生物學(xué)行為
    1.5 醫(yī)用鎂合金植入應(yīng)用存在的問題
    1.6 課題的提出和研究意義
    1.7 本課題的研究內(nèi)容和目的
    1.8 本課題研究的創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備和工藝
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
    2.3 實(shí)驗(yàn)方案
    2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.1 擠壓工藝
        2.4.2 金相觀察
        2.4.3 浸泡實(shí)驗(yàn)
        2.4.4 腐蝕形貌觀察及成分分析
        2.4.5 電化學(xué)測量
3 加工工藝對(duì)合金耐蝕性的影響
    3.1 前言
    3.2 Mg-1.21Li-1.21Ca-1.0Y 合金的顯微組織觀察
    3.3 Mg-1.21Li-1.21Ca-1.0Y 合金在Hank’s 溶液中腐蝕行為
        3.3.1 浸泡試驗(yàn)
        3.3.2 電化學(xué)試驗(yàn)
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
4 合金元素 Ca、Li、Y 對(duì)鎂合金耐蝕性的影響
    4.1 前言
    4.2 Ca 元素對(duì)鎂合金耐蝕性的影響
        4.2.1 Mg-Ca 合金的顯微組織觀察
        4.2.2 Mg-Ca 合金在Hank’s 溶液中的腐蝕行為
        4.2.3 Mg-Ca 合金的腐蝕形貌觀察
        4.2.4 Ca 對(duì)鎂合金耐蝕性影響的討論
    4.3 Li 元素對(duì)鎂合金耐蝕性的影響
        4.3.1 擠壓態(tài)Mg-1.26Li-0.56Ca 合金的顯微組織觀察
        4.3.2 Mg-1.26Li-0.56Ca 合金在Hank’s 溶液中的腐蝕行為
        4.3.3 Mg-1.26Li-0.56Ca 合金的腐蝕形貌觀察
        4.3.4 Li 元素對(duì)鎂合金耐蝕性影響的討論
    4.4 Y 元素對(duì)鎂合金耐蝕性的影響
        4.4.1 Mg-1.27Li-0.51Ca-0.61Y 合金的顯微組織觀察
        4.4.2 Mg-1.27Li-0.51Ca-0.61Y 合金在Hank’s 溶液中的腐蝕行為
        4.4.3 Mg-1.27Li-0.51Ca-0.61Y 合金的腐蝕形貌觀察
        4.4.4 Y 元素對(duì)鎂合金耐蝕性影響的討論
    4.5 小結(jié)
5 硅烷預(yù)處理對(duì)鎂鈣合金耐蝕性的影響
    5.1 前言
    5.2 硅烷預(yù)處理工藝
    5.4 Mg-Ca 合金表面 8%濃度硅烷涂層在 Hank’s 溶液中的腐蝕行為
    5.5 硅烷預(yù)處理試樣腐蝕形貌觀察
    5.6 討論
        5.6.1 硅烷涂層的成膜機(jī)理
        5.6.2 硅烷溶液濃度對(duì)膜層質(zhì)量的影響
        5.6.3 硅烷涂層的耐蝕性
    5.7 小結(jié)
6 Mg-Li-Ca 合金表面 Ca-P 涂層的腐蝕研究
    6.1 前言
    6.2 Ca-P 涂層制備
    6.3 涂層形貌觀察
    6.4 涂層在 Hank’s 溶液中的腐蝕行為
        6.4.1 浸泡試驗(yàn)
        6.4.2 電化學(xué)行為
    6.5 腐蝕形貌觀察
    6.6 討論
    6.7 小結(jié)
7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果



本文編號(hào)：3774225