关键词： 镁合金   微观结构   微合金化   强化   透射电子显微术  

摘要： 微量Zr的添加不仅能够细化镁合金的晶粒,改善铸造性能,还会影响镁合金在热处理过程中微观结构的演变。利用多种电子显微学技术系统研究了Zr微合金化影响Mg-Zn-Nd镁合金力学性能和微观结构演变的机理。研究表明,含有微量Zr的Mg-2.7Nd-0.6Zn-0.5Zr镁合金经798 K固溶处理后,大量纳米Zn-Zr相的析出显著提升了该合金的显微硬度。在系列微束电子衍射分析的基础上,结合多方向原子分辨率结构和成分分析,确定了这些纳米Zn-Zr相为简单四方结构的Zn_(2)Zr_(3)相(空间群:P42/mnm,a=b=0.761 nm,c=0.682 nm),并重构出其原子构型。此外,研究结果还表明固溶处理过程中形成的纳米尺寸Zn_(2)Zr_(3)相,降低了基体中Zn元素的含量,显著提升了强化效果较好的柱面析出相β1-Mg3Nd的比例,进而提高了合金峰时效后的强度。研究结果丰富了Zr影响镁合金微观结构和力学性能机理的研究。

关键词： 铸造镁合金   Mg-Gd   固溶处理   第二相   晶粒长大  

摘要： Mg-Gd系铸造镁合金具备轻质、高强、高耐热等特点,在航天领域拥有广阔的应用前景。析出强化是该系列合金的主要强化方式,而固溶处理作为析出强化重要的手段,对强度提升具有积极意义。综述了Mg-Gd系铸造镁合金固溶处理过程中,第二相充分溶解与晶粒长大的协同调控难题以及LPSO相、难溶方块相的组织演变,并展望了未来固溶处理Mg-Gd合金的研究方向,旨在为新型高性能稀土镁合金的开发及热处理工艺优化提供参考。

关键词： SLS技术   单胞结构   有限元   孔隙率   压缩试验  

摘要： 针对骨支架的强度问题,采用有限元模拟分析的方法,构建三种不同单胞拓扑结构的三维模型,进行了有限元模拟运算。结合SLS技术,制备了不同单胞拓扑结构的多孔骨支架。并通过静态压缩试验评估了每种结构类型的骨支架所能承受的最大应力和最大承受力,得到了不同结构骨支架的力学性能差异。结果表明,仿真中最大应力呈现出FCC、CCP和SHC结构的递减规律,实物支架压缩的最大承受应力按照CCP、FCC和SHC降序排列。

关键词： 水凝胶   组织工程   生物相容性   生物降解性   自修复性  

摘要： 水凝胶具有三维多孔网络结构,与细胞外基质(ECM)具有相似的结构特征,不仅可以用于封装细胞与生物活性因子,还具有良好的传质能力,广泛应用于组织工程领域。本文从组织工程用水凝胶材料的性能特点出发,重点介绍了水凝胶的生物相容性、生物降解性与可自修复性,综述了近年来水凝胶在心血管治疗、骨组织修复、口腔医学、眼科疾病治疗、皮肤组织再生五个组织工程领域的发展与应用,并在最后对现有研究成果进行了总结与展望,为相关领域的学者提供了参考。

关键词： 光热治疗   光诱导电子转移   肿瘤靶向   抗癌功能   光能转化   生物相容性   设计合成   体内实验  

摘要： 我们设计合成了一例共价有机框架材料(TB-COF),并将其开发应用为癌症的光热治疗试剂.TB-COF是基于供体-受体原理,由富电子构建单元(供体)和缺电子构建单元(受体)构建而成.当受到激光照射时,TB-COF中供体和受体之间会发生显著的光诱导电子转移,将吸收的光能转化为热能并用于肿瘤消融.TB-COF具有优异的光热转换效率,其值可达43.65%,与常用的光热试剂相当.此外,我们还将透明质酸(HA)包覆在TB-COF上,以提高其生物相容性并实现肿瘤靶向功能.体外和体内实验均证实了TB-COF-HA高效的光热抗癌功能.

关键词： 镁合金   轧制   织构   各向异性  

摘要： 以挤压AZ31B镁合金板为原料,通过温轧与退火制备了弱各向异性的镁薄板。研究了在温轧及随后退火过程中挤压镁板组织及各向异性的变化,获得在室温下具有较高综合力学性能与成形性(屈服强度>250 MPa,抗拉强度>300 MPa,伸长率>15%,杯突IE=2.8 mm),且各向异性低的板材。挤压镁板中的非基面织构将完全或部分中和后续轧制过程中的基面织构,是获得低各向异性的关键,随后的退火将进一步弱化板材的基面织构和各向异性。相比于伸长率,各向异性与成形性的相关性更大。

关键词： Mg_(2)Sn   第一性原理计算   ZA系镁合金   微电偶腐蚀   功函数   表面能  

摘要： 目的 从计算角度分析镁合金中的主要析出相Mg_(2)Sn对ZA系镁合金耐蚀性能的影响,并采用试验测试的方法对其进行验证。方法 利用第一性原理计算方法对Mg_(2)Sn的表面能与功函数进行计算,通过与构建的Mg基体以及Zn、Al掺杂的Mg表面的表面能、功函数进行对比分析,分析Mg_(2)Sn对ZA系镁合金耐蚀性能的影响。为了验证计算结果,制备Mg-5Zn-3Al-0Sn合金以及Mg-5Zn-3Al-3Sn合金,通过电化学实验对2种合金的耐蚀性能进行对比分析,研究Mg_(2)Sn对ZA系镁合金耐蚀性能的影响。结果 计算了Mg基体表面能与功函数,与其他成果计算结果的符合程度较好。对Mg_(2)Sn不同表面的功函数进行计算,通过与Mg、Mg-Zn、Mg-Al表面的计算结果进行对比,发现Mg_(2)Sn的功函数均要更高。XRD测试结果表明,制备的Mg-5Zn-3Al-3Sn合金中有明显的Mg_(2)Sn相。电化学测试结果表明,Mg-5Zn-3Al-0Sn的耐蚀性能要好于Mg-5Zn-3Al-3Sn的耐蚀性能。结论 通过第一性原理计算发现,Mg_(2)Sn的功函数高于Mg基体表面的功函数,说明在合金中易发生微电偶腐蚀,Mg_(2)Sn充当阴极相促进Mg基体的腐蚀。电化学测试结果说明,当合金中存在明显的Mg_(2)Sn相时,合金的耐蚀性能降低,腐蚀电位达到-1.21 V。

关键词： 锌合金   生物相容性   细胞毒性   血液相容性  

摘要： 锌合金由于其适宜的腐蚀速率、良好的力学性能,成为继镁合金与铁合金后的一种新型的可降解生物医用金属材料。近年来,研究者对锌合金的设计、加工制备以及降解机理进行了大量研究,但对其体内外生物相容性的研究尚不充分,仅评估了体外细胞毒性、溶血、凝血,少数材料植入动物体内进行了组织相容性的表征。然而生物相容性涉及细胞、组织、血液、免疫等复杂的局部反应和全身反应,除了材料本身的物理化学性质,还受到材料与机体相互作用的影响。本文分析了可降解医用锌合金的化学成分和物相组成,阐明了对其进行生物学评价的方法,并结合锌合金生物相容性研究现状,阐述未来的研究方向。

关键词： 镁合金   镁合金  

ISBN: (纸本)9787122424303

摘要： 本书针对变形镁合金的塑性加工及组织性能的理论基础, 介绍了合金化、塑性变形机理, 板材加工方式, 综合性能及其影响因素。同时, 着重研究了镁合金的再结晶行为、高性能镁合金板材的轧制工艺技术、镁合金的变形特性与塑性变形机理、断裂韧性及成形性、腐蚀行为, 对高性能镁合金的开发与应用提供了理论指导。

关键词： AZ80B镁合金   挤压铸造   压力   组织   力学性能  

摘要： 进行了不同压力挤压铸造AZ80B镁合金的试验，采用金相显微镜、万能试验机、维氏硬度计研究了不同压力挤压铸造对AZ80B镁合金组织与力学性能的影响。结果表明：AZ80B镁合金铸态组织主要为α-Mg相和β-Mg17Al12相。随着压力的逐渐增加，挤压铸造AZ80B镁合金的晶粒逐渐细化，β-Mg17Al12相的体积分数逐渐减小，合金的抗拉强度、伸长率和硬度均逐渐升高。120 MPa挤压铸造的合金的抗拉强度、伸长率和硬度分别为178.6 MPa、4.9%和69.7HV，与60 MPa挤压铸造的AZ80B镁合金相比，分别提高了12.9%、96%和11.7%。