钛合金表面磁控溅射制备HA/YSZ梯度涂层

采用射频磁控溅射法在Ti6Al4V基体上制备了HA/YSZ生物梯度涂层.借助于XRD,SEM,EDS等对溅射涂层的相组成、微观形貌和界面状态进行了研究.实验结果表明:磁控溅射的生物梯度涂层呈非晶态,经过退火处理,可以使其转化为晶态,恢复缺失的OH-1;梯度涂层的微观表面凹凸不平,并呈现网状结构和较多的孔隙,后处理仍保持梯度涂层利于新骨生长的表面形貌,并使其转变为针状结晶.HA/YSZ梯度涂层与基体结合紧密,在涂层与基体界面结合处约5.0μm范围内存在Ti,Ca,P,Zr的相互扩散层,梯度涂层与基体的界面结合强度达60.5MPa.     

加入合金元素Si对ZA27合金耐磨性能的影响

利用MM200型摩擦磨损试验机，测定了加Si时不同的ZA27合金在不同载重条件下的耐磨性。试验发现，在ZA27中金中加入一定量的Si，可增加材料中硬质点的数量，有效防止粘着磨损的发生，使材料的耐磨性尤其在重载条件下，明显高于普通ZA27合金材料。     

仿生结构复合材料研究现状

综述了贝壳珍珠层、蛛丝结构、竹材外密内疏结构、植物的根部网状结构以及骨骼哑铃型结构等天然生物材料的结构特征及其相应的仿生材料近年来的研究进展,展望了结构仿生材料的应用前景.认为应对现有生物体的结构特征与其性能的相关性进行进一步的研究,从材料科学角度研究它们的规律,进行仿生设计,以推动仿生材料学的发展.     

Al-Zr(CO3)2体系反应合成复合材料的反应机制及动力学模型

开发了Al-Zr(CO3)2体系熔体反应法合成新型(Al3Zr Al2O3)p/Al复合材料,研究了Al-Zr(CO3)2体系的反应热力学、反应动力学及反应机制.结果表明:Al-Zr(CO3)2体系起始反应温度为850℃,且在铝熔体(850～1100℃)温度范围内反应能自发进行.X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)分析表明:反应合成的强化相为Al3Zr和α-Al2O3颗粒,其尺寸为0.1～1 μm,且在基体中弥散分布.反应过程中复合熔体水淬实验分析表明:反应析出的Zr量随反应时间延长而增大,当反应进行10 min就达到了总增量的90%,整个合成反应时间为15 min,且合成过程前期(反应3 min前)主要受化学反应控制,合成过程后期(反应10 min后)主要受扩散控制.Al-Zr(CO3)2体系中关键反应ZrO2与Al按反应-扩散-破裂机制进行,并建立了反应原理图、反应动力学模型和反应时间的动力学方程.     

钛合金表面涂覆生物活性涂层的制备技术及进展

对于生物医用材料Ti6A14V，利用表面改性技术涂覆生物活性陶瓷羟基磷灰石（HA）涂层不仅可以保留钛合金优良的力学性能，还能提高其表面的稳定性和耐磨性，同时提高其生物活性，使新骨直接沉积于Ti6A14V表面，而无纤维结缔组织的中间隔层，从而促进缺损骨的修复，甚至引导新生骨的生长。因此该材料已成为当前人工骨种植体研究的热点之一。本文综述了该材料的制备技术及进展，并分析了各种制备方法的优缺点。