关键词： 镁合金   增材制造   电弧熔丝沉积   选区激光熔化   成形参数   力学性能   耐蚀性能  

摘要： 航空航天、武器装备等重要领域对轻量化材料的需求日益迫切,镁合金作为质量最轻的金属结构材料逐渐受到广泛关注。随着科学技术的高速发展,经过拓扑优化设计的增材制造镁合金零部件可以进一步在结构上实现轻量化,成为镁合金成形及应用的重点研究方向。本文详细介绍了关于镁合金增材制造的国内外研究现状,综合分析了镁合金增材制造研究中目前存在的主要问题,对镁合金增材制造成形技术的未来发展进行了展望。

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： 纳米凝胶   互穿网络   相变   生物相容性  

摘要： 通过乳液聚合法将N-叔丁基丙烯酰胺(TBA)与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)共聚,合成了一系列P(NIPAM-co-TBA)纳米凝胶,在此基础上将N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)与P(NIPAM-co-TBA)全互穿形成P(NIPAM-co-TBA)-NVP纳米凝胶。通过红外光谱、扫描电镜(SEM)和动态激光光散射(DLS)表征了纳米凝胶的结构、形貌及粒径和分散性。利用变温DLS探讨了纳米凝胶的相变温度。结果表明,TBA含量越高,纳米凝胶相变温度越低,互穿网络的形成对纳米凝胶的相变温度影响较小,提高了纳米凝胶的热稳定性。利用4T1肿瘤细胞和纳米凝胶培养24 h后的细胞活性来评价水凝胶的细胞毒性。结果表明,纳米凝胶呈现出良好的生物相容性,有望应用于生物医学领域。

关键词： Mg-Al系镁合金   Al含量   时效时间   显微组织   阻尼能力   力学性能  

摘要： 利用金相显微镜、动态力学分析仪研究了铝含量及时效时间对Mg-Al系镁合金组织性能的影响。结果表明,随着Al含量和时效时间的增加,β-Mg_(17)Al_(12)相体积分数不断增加,Mg-Al系合金的强度不断升高;由于AZ31镁合金具有更少的溶质原子和更大的晶粒尺寸,其阻尼能力均高于AZ61和AZ80合金;随时效时间延长,β-Mg_(17)Al_(12)含量增加,Mg-Al系合金的阻尼能力升高。Mg-Al系镁合金的阻尼能力整体趋势随着温度升高而升高,由于晶界滑移(GBS)的发生,阻尼能力在250℃以上明显提升,且时效态AZ80镁合金在330℃附近出现阻尼峰。

关键词： 镁合金   Sr   力学性能   显微组织  

摘要： 碱土元素Sr作为一种Mg-Al系合金微合金化/合金化元素,有着极大的应用潜力,引起了国内外镁合金研究者的广泛关注。基于Mg-Al系合金,从微合金化/合金化角度出发,综述了Sr对Mg-Al系合金晶粒尺寸、显微组织和力学性能的影响以及Mg-Al-Sr铸造镁合金力学性能和微观组织的最新研究进展,并对含Sr铸造镁合金的发展进行了展望。

关键词： 稀土元素   可降解镁合金   微观组织   再结晶机制   力学性能  

摘要： 近年来,镁合金作为生物医用金属材料受到了广泛关注,但其较差的力学强度极易导致植入物在服役周期内崩塌断裂,严重危及患者生命安全。稀土微复合金化作为当下提高可降解镁合金力学性能的有效措施,在消除镁合金杂质元素、净化熔体的同时,还可以起到促进动态再结晶、形成长周期堆垛有序相等作用。因此,本文从稀土镁合金微观结构转变及其与力学性能的基本关联出发,综述了近年来医用稀土镁合金组织特征及力学性能的研究进展,深入发掘了稀土元素、第二相及镁合金力学性能之间的本质关联,详细阐述了连续动态再结晶对稀土镁合金的强韧化机理,全面叙述了稀土元素诱导长周期堆垛有序结构对镁合金力学性能的影响规律。最后,本文对医用稀土镁合金未来的发展方向进行了展望。

关键词： 胸腰段脊柱骨折   内固定术   人工骨椎体成形术  

摘要： 评析内固定、人工骨椎体成形术作为胸腰段脊柱骨折治疗形式的价值。方法 胸腰段脊柱骨折病人选入此研究。76例的录入日期均为2022.01-2023.01。抽签法分组。2组样本38人。参照组:后路内固定(椎弓根螺钉)术。试验组:内固定与人工骨椎体成形术。评价各组手术结果。结果 术后,试验组生活质量、脊柱功能、椎体恢复情况、VAS与ODI评分等改善更为明显,手术指标、并发症发生率更低,P<0.05。结论 内固定、人工骨椎体成形术的联用,对提高胸腰段脊柱骨折病人生活质量作用显著。此种手术形式可见降低患者并发症发生的概率,促进其脊柱功能的恢复,减轻其疼痛感。

关键词： AZ31镁合金   化学成膜   反应时间   微观形貌  

摘要： 采用化学成膜方法,以磷酸盐为化学转化液主要成分在一定工艺条件下对AZ31镁合金进行不同反应时间的表面处理,采用CASS盐雾腐蚀试验检测基体及膜层耐蚀性,采用划格试验测试膜基结合力。利用SEM、莱卡高级金相显微镜以及膜层测厚仪、粗糙度仪等对所制备出的膜层进行微观形貌观察、厚度与粗糙度的测试与分析。结果表明:化学转化膜表面呈现胞状形态特征,随着反应时间的延长,膜层的形貌变化规律为薄层、不连续→连续、均匀致密、无表面缺陷→生成网状裂纹→裂纹明显增粗;随着反应时间的延长,膜层厚度从2.45μm增大到4.68μm,但增大趋势逐渐放缓;膜层粗糙度随反应时间的增加变化不大;膜层耐蚀性均好于基体,反应时间为15s时膜层的耐蚀性最好;膜层与基体间结合力良好。

关键词： 碳纳米管   复合材料   支架   导电性   机械性能   生物相容性   生物降解性   组织工程   骨修复   神经修复   心肌修复  

摘要： 背景:近来年,碳纳米管材料因其独特的结构及材料特性而备受关注,将其作为组织工程材料在组织修复中的研究逐渐深入,在动物体内已取得良好的修复效果。目的:综述碳纳米管作为组织工程材料的特性及碳纳米管用于组织工程修复中的研究进展。方法:应用计算机检索万方医学网、中国知网、维普、Web of Science和PubMed数据库中的相关文献,中文检索词为“碳纳米管、复合材料、组织工程、组织修复”,英文检索词为“carbon nanotubes,composite materials,tissue engineering,tissue repair”,最终纳入75篇文献进行归纳总结。结果与结论:①碳纳米管主要分为由单层管状石墨烯形成的单壁碳纳米管和由多个同心管状石墨烯层组成的多壁碳纳米管,通过修饰改性碳纳米管以及调节浓度使含有碳纳米管的复合支架材料获得更好导电性、机械性能、生物相容性及生物降解性。②通过促进蛋白质吸附、调控电信号转导通路及机械转导信号通路可以促进细胞增殖、分化、黏附等行为及提高细胞活性,从而促进骨重塑及整合、改善神经及心肌功能、加速缺损修复促进组织再生,且在体内无不良反应。③目前的研究表明碳纳米管复合材料能够完全修复临界大块骨缺损,达到自体移植相似的神经修复效果及使得受损心肌的生理心肌传导速度完全恢复。因此,碳纳米管作为新型生物材料在组织工程修复领域中具有巨大的潜力。④碳纳米管在组织修复领域的相关研究尚处于体外实验或动物实验水平,基于碳纳米管的复合材料要从实验研究走向临床实践还需要克服很多困难,如碳纳米管的毒理学评价、有效性评价等需后续研究进一步完善,而碳纳米管的直径、长度、纯度及复合材料的制备方法等参数与组织修复相关通路的联系需要进一步研究。

关键词： 镁合金AZ31B   表面粗糙度   高精度   前角  

摘要： 进行了端面铣削加工对镁合金AZ21B表面特征的性能实验。在干式加工环境下,以刀具前角、线速度、最大切削厚度、切削深度为影响因子,以表面粗糙度作为分析表面完整性的指标,采用硬质合金刀具进行实验,实验结果表明:镁合金铣削加工中,随着切削深度、线速度、最大切削厚度的增加,工件的表面粗糙度也随之增加,其中切削深度小于6 mm、线速度小于1800 mm/s、最大切削厚度小于0.07 mm时,表面粗糙度值均为Ra1.0μm以下,可实现镁合金的高精度加工;同时刀具前角对镁合金加工至关重要,表面粗糙度随着刀具前角的增加呈现先增加、后降低的规律;当刀具前角在8°~16°区间内,表面粗糙度逐渐增加;当刀具前角为20°时,工件的表面质量相对较高,表面粗糙度为Ra0.5μm左右;结合整体试验的加工情况,特殊情况下刀具前角可以优先选择负角度加工。