关键词： 镁合金   电感耦合等离子体质谱法   基体匹配   内标法   痕量元素  

摘要： 采用操作简单的基体匹配法和内标法校正基体,建立了一套完整的电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法检测镁合金中的铜、钴、银、铅、锑、铍、铬、铟、钇、镉、锰、钛、钽、镧、铈15种痕量元素.检出限、加标回收、精密度的相关试验表明,各元素的检出限范围为0.0039~1.6µg/L,加标回收率为95.1%~109.2%,精密度为0.2%~2.3%.方法简单、快速、高效,可满足市场上对镁合金中痕量元素的检测需求.

关键词： 牛血清白蛋白   聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸   生物相容性   导电性   互穿网络水凝胶  

摘要： 由于具有优异的导电性、生物相容性、柔韧性和稳定性,聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)导电水凝胶被广泛用于生物传感、神经电极及可穿戴电子等领域。但是,目前合成PEDOT:PSS导电水凝胶大都是通过大幅增加离子强度和降低pH改变PEDOT:PSS的聚集状态使其成胶,条件较苛刻。本文发现一种温和的PEDOT:PSS成胶方法,即通过对牛血清白蛋白(BSA)进行解折叠,改变空间构象,随后充分暴露的多肽链能够原位诱导PEDOT:PSS一步快速形成PEDOT:PSS/BSA互穿网络导电水凝胶。研究表明,该水凝胶不仅保持了PEDOT:PSS网络优异的导电性,同时解折叠的BSA赋予凝胶优异的溶胀性、力学性能和热性能。水凝胶溶血率均低于5%,表明其具有良好的细胞相容性,同时观察到该互穿凝胶能够在人体皮肤、橡胶、塑料和玻璃等多种基底材料上进行黏附,而且由于网络中大量的非共价键存在,该凝胶展现出优异的自愈合性能。总之,本文提供的PEDOT:PSS/BSA互穿网络水凝胶的制备方法及优异性能使其在可穿戴电子及伤口敷料等领域具有良好的应用前景。

关键词： 金属有机框架   ZIF-67   微弧氧化   防腐   涂层   Mg−Al−Zn合金  

摘要： 为了提高AZ31镁合金的耐蚀性和金属有机骨架MOFs涂层的结合力,通过在AZ31镁合金微弧氧化(MAO)涂层上原位生长,制备MAO/ZIF-67(微弧氧化/钴基金属有机骨架)复合涂层。结果表明,具有菱形十二面体的ZIF-67在MAO涂层表面均匀生长,与基体具有良好的附着力,这使得MAO/ZIF-67复合涂层具有良好的耐蚀性。实验证明,ZIF-67能有效封闭MAO涂层的孔隙,增加腐蚀介质侵入路径的曲折度,显著提高镁合金的耐蚀性。此外,MAO预处理使涂层具有强的附着力,这更有利于ZIF-67密封微孔。本研究对于降低MOF涂层在所有金属基底上的应用限制具有重要意义。

关键词： 生物相容性   血液透析   透析膜  

摘要： 血液透析治疗过程中，血液和人造医材间会产生交互作用，人工肾脏的透析膜受到其化学和物理特性，与血液接触後呈现不同生物相容性，扮演最关键性的角色。若人工肾脏的设计和透析膜的生物相容性不佳，可能造成：白血球活化、补体活化、细胞激素活化、血小板活化导致凝血机制启动，并在临床中观察到例如胸闷、透析中低血压、人工肾脏明显卡血等情况。目前透析膜分为纤维素膜、半合成膜和合成膜，其中合成膜有较佳的生物相容性，为临床上主要使用的透析膜材质首选项目。

关键词： 挤压铸造   镁合金   固溶处理   时效处理   力学性能  

摘要： 基于自主研发的ZBYT500多功能液态成形设备,采用挤压铸造工艺制备了ZM5镁合金隔板件,通过控制变量法探究了T4和T6热处理对铸件力学性能的影响。结果表明,经410℃×20 h固溶处理后,晶界和晶内的粗大第二相β-Mg_(17)Al_(12)基本全部溶解于α-Mg基体中,铸件的抗拉强度为228.37 MPa、屈服强度为91.49 MPa、伸长率为7.3%;经200℃×8 h时效处理,短棒状的β-Mg_(17)Al_(12)以非连续析出方式从晶界向晶内析出,而晶粒内部以连续析出方式析出颗粒状β-Mg_(17)Al_(12)第二相,提升了铸件整体力学性能,时效处理后抗拉强度为242.49 MPa、屈服强度为120.8 MPa、伸长率为3.9%。通过连续相场法进一步验证了镁合金中第二相的时效析出机制并结合试验中第二相形貌进行对比验证。结果表明,时效处理可以进一步提升铸件的抗拉强度,但是伸长率大幅下降,因此从综合性能方面考虑,T4处理后的ZM5镁合金隔板件更适合实际使用。

关键词： 镁合金   焊接   凝固裂纹   晶间液相  

摘要： 试验选用ZK61,AZ31,AZ61和AZ91镁合金进行焊接凝固裂纹敏感性的分析.首先进行了双速模式下的横向移动裂纹敏感性试验,获得了4种镁合金的临界横向移动速度,并对凝固裂纹敏感性进行了评估和排序:ZK61>AZ31>AZ61>AZ91,与单速模式试验结果以及基于│dT/d(f_(S))^(1/2)|_(max)作为裂纹敏感指数得到的计算预测结果一致,验证了双速模式的横向移动裂纹敏感性试验用于评估镁合金凝固裂纹敏感性的有效性.凝固裂纹尖端及周边存在液相回填特征,ZK61镁合金的晶间回填液相呈非连续状且回填通道较窄,难以起到愈合裂纹效果,增大了凝固裂纹敏感性;AZ91镁合金液相回填通道宽度最大,有利于晶间液相回填,降低了凝固裂纹敏感性.

关键词： 数值模拟   通道间隙   弯曲半径   内侧倒角半径   塑性变形  

摘要： 【目的】镁合金在室温下塑性差、基面织构强烈,这极大地限制了它的应用。因此,改善镁合金的室温塑性、优化镁合金基面织构十分重要。【方法】课题组在多级连续剪切-弯曲工艺的基础上,设计出等径角轧制-单道次弯曲工艺,并对其进行了有限元数值模拟,分析了模具通道间隙、剪切角内侧倒角半径、模具弯曲半径对镁合金板材塑性变形的影响,初步优化了模具结构参数。【结果】根据有限元分析结果得出:1)模具通道间隙、剪切角内侧倒角半径越小,在剪切角处积累的应变越大,板材受到的剪切作用也越强,但过小的通道间隙、剪切角内侧倒角半径也会导致板材无法顺利进入ECAR-B模具,甚至出现开裂。2)模具弯曲半径大小也会制约板材的弯曲变形强弱,弯曲半径越小,则弯曲变形越强。【结论】根据分析结果初步优化后的模具通道间隙H=1.3 mm,剪切角内侧倒角半径r=2 mm,弯曲半径R=6 mm。该研究结果为ECAR-B工艺模具设计提供了理论依据,丰富了镁合金塑性变形理论。

关键词： 镁合金  

ISBN: (纸本)9787122432544

摘要： 本书内容包括高性能镁合金板材制备技术、镁合金管材挤压成形技术、镁合金壳体零件热拉深成形技术、镁合金拼焊板拉深成形技术、镁合金整体壁板压弯成形技术、镁合金多层壳件反挤压成形技术、镁合金型材温热绕弯成形技术。

关键词： 超音速等离子喷涂   Al-Al   O   复合粉末   镁合金   孔隙率   耐腐蚀性  

摘要： 镁合金的耐腐蚀性能差，在工程应用中往往因腐蚀而发生失效，通过表面工程技术对镁合金进行表面改性或防护，是工程应用中采用的重要手段。本文采用超音速等离子喷涂(Supersonic Plasma Spray， SPS)工艺在AZ61镁合金表面制备Al-Al2O3复合涂层，其中Al2O3的质量分数分别为30%、50%和70%(下文简称AA30、AA50、AA70)。研究了Al2O3含量对Al-Al2O3复合涂层微观组织、孔隙率、电化学性能以及盐雾耐腐蚀性能的影响。结果表明，涂层的表面呈现熔滴铺展堆叠形成的浪花状形貌，粉末熔化充分，涂层内部结合紧密，各涂层均由Al、α-Al2O3和γ-Al2O3三种物相组成。AA70涂层的孔隙率较AA30和AA50明显升高，达到了6.71%；电化学极化试验研究表明，各涂层比AZ61镁合金基体表现出更高的电极电位和较低的自腐蚀电流密度，AZ61镁合金基体自腐蚀电流密度为5.144 mA·m-2，而AA30、AA50和AA70的自腐蚀电流密度分别为2.950 mA·m-2、3.084 mA·m-2和2.496 mA·m-2，三种涂层相比母材AZ61表现出较低的电化学腐蚀速率。电化学阻抗测试结果发现，三种涂层的Rct达到了AZ61镁合金基体的2倍左右，显示出较低的阳极溶解活性。在盐雾试验中，AZ61镁合金基体产生大量的腐蚀产物和龟裂纹，涂层AA30和AA50由于腐蚀产物的积累导致涂层产生了大量裂纹，在涂层与基体的界面处发生了电偶腐蚀；最终，随着基体表面的腐蚀，涂层产生了剥落；涂层AA70腐蚀程度最小，表现出最佳的抗腐蚀性能，能够满足对镁合金基体的有效腐蚀保护。

关键词： 镁合金   扫描开尔文探针显微镜   微电偶腐蚀   原位观察   原子力显微镜  

摘要： 微电偶腐蚀的原位观察对于开发新型耐蚀合金至关重要。因此，采用电化学控制下的原位观察和原位原子力显微镜研究了Mg–(7，9)Al–1Fe–(xNd)合金在电解液环境下的局部微电偶腐蚀过程及动力学信息。结果表明：合金中富Nd相的形成导致电位差从～400 mV (AlFe3/α-Mg)降低到～220 mV (富Nd相/α-Mg)，减少了阴极相周围的腐蚀产物和微尺度区域的腐蚀电流密度。Nd的加入显著提高了材料的耐蚀性，主要归因于第二相与基体之间微电偶腐蚀的抑制。最后，根据原位观察和电化学结果讨论了Mg–(7，9)Al–1Fe–(xNd)合金的腐蚀机理。