黑龙江省自然科学基金(ZD201008)
- 作品数：9 被引量：59H指数：5
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- 相关机构：佳木斯大学哈尔滨工业大学佳木斯大学附属第二医院更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺医药卫生一般工业技术更多>>
- 碳化硼对粉/丝复合堆焊高硼铁基合金组织结构的影响被引量：12
- 2015年
- 为了探讨合金元素B,C对高硼铁基堆焊合金组织结构、裂纹敏感性的影响,采用粉/丝复合堆焊技术配合不同B4C含量合金粉体制备高硼铁基堆焊合金,通过显微组织结构、微区成分、显微硬度及宏观硬度试验检测,分析不同B,C元素含量及配比的堆焊合金组织与性能.结果表明,高硼铁基堆焊合金由α-Fe,Fe2B,Fe3(C,B)相组成,随着B4C的添加,初晶岛状α-Fe消失,菱形初晶Fe2B、粒状Fe3(C,B)析出,鱼骨状、条状共晶状组织α-Fe+Fe2B体积分数趋于减小并消失,菊花状α-Fe+Fe2B+Fe3(C,B)包晶组织成为堆焊合金的主体.高硼铁基合金中硼、碳的含量及配比是影响堆焊合金组织结构、裂纹敏感性的原因之一,约30%合金粉体(含35%硼铁粉、5%B4C)配合约70%H08Mn2Si焊丝获得的堆焊层,可有效抑制堆焊裂纹的出现,并可获得稳定的高硬度值66 HRC.
- 庄明辉李慕勤王军蔡丁森
- 关键词：高硼铁基合金硼化物
- 纯镁超声微弧氧化生物涂层植入体内4周的降解行为被引量：10
- 2013年
- 研究纯镁及其超声微弧氧化生物涂层种植体植入动物股骨干内的短期降解过程。利用电化学工作站测定试样在模拟体液中极化曲线。术后4周,取兔股骨干的组织进行扫描电镜观察(SEM)及锥形束检测(CBCT)观察种植体降解状况。结果表明,纯镁与超声微弧氧化生物涂层都发生了降解,在骨组织表面及镁基体的表面几乎同时发生反应,在金属-骨界面形成紧密相邻的降解层、新生骨层,并可见少量的不连续的纤维结缔组织,超声微弧氧化镁生物涂层的腐蚀降解速率及对周围骨组织的刺激明显小于纯镁基体。纯镁基体及超声微弧氧化涂层试样周围的骨组织变化符合正常骨组织的愈合过程,超声微弧氧化生物涂层显示出更好的生物相容性及降解性。
- 苗波吕岩刘苗李慕勤曲立杰
- 关键词：超声纯镁
- 含纳米SiO_2或纳米TiO_2微弧氧化纯镁生物涂层可促进成骨细胞增殖及活性被引量：3
- 2015年
- 背景:微弧氧化技术可增强镁及其合金的耐腐蚀性,提高其表面生物性能。目的:为了调控医用纯镁的生物活性,在镀液中添加纳米Si O2或纳米Ti O2对纯镁微弧氧化涂层改良,研究其对成骨细胞增殖及分化的影响。方法:将圆形镁片分为3组,其中两组分别置入含7.5 g/L纳米Si O2或4.8 g/L纳米Ti O2的硅酸盐电解液中进行表面微弧氧化处理,以未作任何处理的纯镁作为对照。将第3代成骨细胞分别接种于3组试件表面,观察成骨细胞的早期形态、增殖与碱性磷酸酶活性。结果与结论:成骨细胞在纳米SiO 2组、纳米Ti O2组试件表面生长状态良好,轮廓清晰,呈长梭形,多角形;在对照组表面生长状态较差。CCK-8检测显示,3组细胞吸光度值与碱性磷酸酶活性随时间推移呈上升趋势,纳米Si O2组、纳米Ti O2组试件接种1,3,5 d的细胞增殖活性高于对照组;纳米Si O2组、纳米Ti O2组接种3,5 d的细胞碱性磷酸酶活性高于对照组。结果表明纳米Si O2或纳米TiO 2微弧氧化生物涂层可促进成骨细胞增殖及成骨活性,具有良好的生物相容性。
- 刘继光王立峰李慕勤高燕王晓伟
- 关键词：生物材料微弧氧化纯镁纳米SIO2成骨细胞
- 超声微弧氧化处理镁合金模拟体液中的耐蚀性被引量：15
- 2013年
- 为改善医用镁合金的耐蚀性能,将超声波引入到微弧氧化过程中,实现对镁合金的超声辅助微弧氧化处理,考察超声波在微弧氧化过程中对镁合金在模拟体液中的耐蚀性能的作用。采用析氢法测定镁合金在两种不同模拟体液中的腐蚀速率,电化学腐蚀方法测定镁合金平衡腐蚀电位、电流密度和线性极化电阻。结果表明,不同表面处理的镁合金的在两种不同的模拟体液中的耐蚀性能大小关系均为:超声-微弧氧化>微弧氧化>未经处理的镁合金。超声波有效的提高了微弧氧化镁合金的耐蚀性能。
- 曲立杰李慕勤张二林马臣李扬德
- 关键词：超声波微弧氧化镁合金耐蚀性模拟体液
- AgNO_3对超声微弧氧化纯镁生物涂层组织及性能影响被引量：2
- 2014年
- 目的纯镁表面采用超声微弧氧化技术,在电解液中添加AgNO3,探讨其对生物涂层组织及性能影响,为后续抗菌性和生物相容性试验提供实验基础。材料与方法电参数相同条件下,采用硅酸盐系镀液为对照组,在其基础上添加不同含量AgNO3为实验组,观察涂层表面和断面形貌、涂层相结构及成分分析,测定涂层结合力、摩擦系数和电化学腐蚀性能。结果添加AgNO3后,电解液导电能力增强,涂层表面微孔孔径增大,微弧数目减少,致密层更加致密,并有Ag新相产生。随着AgNO3含量增加,涂层结合力变大,摩擦系数变小,耐蚀性提高。结论添加AgNO3后,涂层形成Ag新相,表面微孔孔径增大,致密层更加致密,提高了涂层结合力、耐磨性和耐蚀性。
- 刘继光李喜峰高燕王晶彦张德秋李慕勤
- 关键词：纯镁AGNO3
- 纳米SiO_2对纯镁超声微弧氧化涂层组织结构及性能的影响被引量：2
- 2014年
- 采用超声微弧氧化技术,在硅酸盐电解液中添加n-SiO2,研究不同添加量对纯镁生物涂层组织结构及性能的影响。分析涂层形貌及相结构,测定涂层厚度、涂层结合力、摩擦系数、电化学腐蚀性能。结果表明:添加n-SiO2粒子,涂层表面形成更多均匀细小孔,形成了含n-SiO2粒子涂层,随着n-SiO2含量从0 g/L增加到7.5 g/L,涂层主相MgO向MgSiO3变化,涂层Si含量增多,涂层厚度从10.26μm增加到13.32μm,结合强度从4.9 N增大到7.4 N,摩擦系数从1.1下降到0.6。其中,添加n-SiO2含量为7.5 g/L时,超声微弧氧化涂层与基体有最高结合强度,且耐摩擦系数最小,耐蚀性最好。
- 马臣高燕李慕勤李明王晶彦张德秋
- 关键词：纯镁微弧氧化纳米二氧化硅耐蚀性
- 氮气保护粉/丝复合堆焊高硼铁基合金的组织及结构被引量：4
- 2015年
- 为改善高硼铁基堆焊合金韧性不足、易引发裂纹的问题,采用N2保护堆焊并添加氮化铬铁的方式引入合金元素N,同时添加强氮化物形成元素,制备高硼铁基堆焊合金,通过显微组织结构、微区成分、硬度等试验检验,分析合金元素N对高硼铁基堆焊合金组织与性能的影响.结果表明,氮气保护堆焊高硼铁基合金由初晶Fe2B、共晶α-Fe+Fe2B及粒状复合物M(C,N)组成,N元素的引入促使大量粒状复合物M(C,N)析出,有效细化初晶Fe2B相,抑制堆焊裂纹的出现.堆焊合金的宏观硬度也因氮的引入而达到67.8 HRC,但过多的氮会导致Fe2B生长不完全,硬度略有下降.
- 庄明辉李慕勤王军马春力蔡丁森
- 关键词：氮气保护硼化物
- 超声-微弧氧化医用镁合金体外降解性研究被引量：7
- 2014年
- 利用声电化学原理,将超声波引入到微弧氧化过程中处理医用镁合金,以提高其耐蚀性能。采用40 kHz功率分别为0、60、90、120、150、180 W的超声波,研究超声波功率对涂层在生理盐水中耐蚀性能的影响。测定涂层的接触角,研究涂层亲水与疏水性能。利用电化学腐蚀方法测定镁合金平衡腐蚀电位、电流密度和线性极化电阻。采用SEM、EDX和XRD对涂层的表面及断面形貌、涂层表面及腐蚀涂层表面的钙磷比率、腐蚀产物的相组成进行分析。结果表明:超声波增加了涂层及腐蚀层表面的钙磷比率,从而可以提高涂层材料的生物活性,同时还提高了微弧氧化生物涂层的耐蚀性能。与未加入超声波处理的微弧氧化镁合金的耐蚀性相比,当超声波功率为120 W时,微弧氧化涂层的接触角达到最大值91.95o,具有疏水性,腐蚀平衡电位–0.404 V,其较基体的腐蚀电位提高了1.032 V,其线性极化电阻达到最大值,耐蚀性能最佳。
- 曲立杰李慕勤刘苗庄明辉马臣张二林
- 关键词：超声波微弧氧化镁合金生物活性耐蚀性能
- 纯镁超声微弧氧化-HF-Na_2SiO_3复合处理对生物涂层的影响被引量：11
- 2014年
- 为调控纯镁微弧氧化生物涂层的降解速度和生物活性,分别对纯镁超声微弧氧化涂层进行Na2SiO3和HF-Na2SiO3处理,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、涂层附着力自动划痕仪、销盘式摩擦磨损试验机及电化学腐蚀工作站等对涂层进行检测分析,研究两种处理对微弧氧化膜组织结构和性能的影响。结果表明:经不同处理后涂层表面孔隙减少,生成新相SiO2,并使生物相容性好的MgSiO3相得到提高;此外,HF-Na2SiO3处理还生成了生物相容性好的新相MgF2。HF-Na2SiO3处理制得的涂层比Na2SiO3处理制得的涂层更加均匀致密,孔隙填充更好。两种处理制得的涂层均与基体结合良好,耐蚀性能均得到提高。
- 李慕勤刘江蔡丁森赵永辉苑宇琦
- 关键词：纯镁微弧氧化耐蚀性
