关键词： 镁合金   微弧氧化   致密化   前处理   后处理  

摘要： 镁合金作为轻质结构材料,在装备轻量化领域展示了巨大的应用潜力。由于镁合金的化学活性较高,表面生成的氧化膜疏松多孔,严苛的服役环境对其长效稳定性构成严重威胁。采用表面防护技术有效提升镁合金的耐蚀性,延长其使用寿命。在镁合金表面改性防护技术中,微弧氧化技术具有显著的技术特征,被认为是最有前景的镁合金表面防护技术之一。然而镁合金微弧氧化膜存在本质的多孔结构特征,影响膜的防护效果。为扩大镁合金的应用领域,需要对微弧氧化膜进行致密化处理。本文综述了镁合金微弧氧化膜致密化技术的发展概况,总结了微弧氧化膜致密化技术的主要策略,以期为高致密镁合金微弧氧化膜的设计提供理论指导。最后,对镁合金微弧氧化膜致密化技术的未来发展趋势进行了展望。

关键词： AZ31B镁合金   Al+Ni合金层   激光熔覆   钨极弧焊  

摘要： 镁合金表面改性技术在提升其耐磨性、耐腐蚀性及耐热性等表面性能方面发挥关键作用。本研究采用激光和钨极电弧焊两种熔覆方法,对AZ31B镁合金表面进行Al+Ni合金层熔融,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和能量散射光谱仪对合金层的微观结构及组成进行考察,并对其硬度和电化学腐蚀性能进行测试。结果发现,激光熔覆合Al+Ni金层和钨极弧焊熔覆Al+Ni合金层的硬度和耐腐蚀性得到了极大的改善。

关键词： 镁合金   微合金化元素   显微组织   耐蚀性能  

摘要： 采用半连续铸造法制备出4种具有不同微合金化元素的Mg-15Gd-0.2X(X=Mn、Ni、Zn、Sn)合金,利用OM、SEM、XRD观察合金微观形貌,分析合金显微组织,通过浸泡腐蚀和析氢实验对合金耐蚀性进行测试,研究不同微合金化元素对Mg-15Gd合金微观组织和耐蚀性能的影响。结果表明,微合金化元素的添加明显改善了合金的铸态组织,细化了晶粒和第二相,并使第二相Mg5Gd沿晶界呈网状分布。添加微量合金化元素后,除Mg-15Gd-0.2Ni合金外,合金的耐蚀性均有明显提高,主要与合金晶粒细化、第二相细化并沿晶界呈网状分布,对合金腐蚀有阻挡作用以及合金腐蚀产物膜完整致密、保护性好有关。

关键词： 蚕丝蛋白   高效液相色谱法   企业生产工艺   可降解性   可调性   生物相容性   化妆品   凝胶  

摘要： 蚕丝蛋白凝胶具有出色的生物相容性、可降解性、可调性、机械性,被广泛应用于医疗工程、组织工程、化妆品等领域,通过分析蚕丝蛋白凝胶的国内外发展现状,并应用高效液相色谱法检测蚕丝蛋白凝胶的主要成分,探索其测定条件,为企业生产工艺的改进和成品标准的制定提供理论依据。

关键词： 镁合金   热力学   动力学   合金设计  

摘要： 随着全球能源危机和环境危机加剧,高性能轻质节能材料和新型储能材料的研发和规模应用需求日益紧迫。镁合金作为最轻的金属结构材料,应用于轨道交通、航空航天可显著地节能减排,且绿色高安全性的镁基储能材料也有着巨大的应用前景。特别地,镁及镁合金是我国的优势材料资源,拓展镁合金的广泛应用具有重要的战略意义。但目前高性能镁合金牌号明显偏少,依靠实验开发为主的现状严重影响了镁合金更大规模的推广应用。关键热力学动力学基础信息是高性能镁合金设计与应用的基础和必要信息。然而,相较于钢铁、铝合金及钛合金等,镁合金的热力学与动力学基础数据和数据精度均相当有限,这成为制约传统镁合金材料优化、新型高性能镁合金材料高效智能研发和镁合金大规模快速应用的瓶颈问题。为此,系统地研究多元镁合金的关键热力学动力学基础数据、合金元素间的交互作用特征及交互作用机理,构建系统的、高精度的多元镁合金热力学和动力学数据库,是推动高性能镁合金材料智能设计和促进镁合金更大规模应用的关键路径之一。

关键词： 脉冲电流处理   LZ91镁合金   力学性能   显微组织  

摘要： 对冷轧态LZ91镁合金进行了不同电流密度(50~200 A/mm^(2))与通电时间(120~240 ms)的脉冲电流处理(EPT),并与退火处理(200℃×1 h)试样进行了比较,采用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)分析及电子万能试验机等研究了合金经脉冲电流处理后的显微组织和力学性能的变化规律。结果表明:与退火态合金和冷轧态合金相比,EPT合金的再结晶程度提高,晶粒明显细化,织构强度降低,伸长率提高,脉冲电流处理可以代替LZ91合金的再结晶退火处理。随着电流密度或通电时间的增加,合金的再结晶程度不断提高,晶粒不断细化,抗拉强度不断降低,但伸长率不断升高。经(200 A/mm^(2)×240 ms)脉冲电流处理后,合金的抗拉强度和伸长率分别为138 MPa和51%,与退火态合金相比,抗拉强度基本不变,但伸长率提高了32%;与冷轧态合金相比,抗拉强度下降了16%,但伸长率提高了64%。

关键词： 超音速火焰喷涂   Al涂层   颗粒撞击   低熔点涂层   涂层组织  

摘要： 目的探究高速空气燃料热喷涂(Activated Combustion-high Velocity Air Fuel,AC-HVAF)过程中喷涂纯铝粒子撞击基材后的状态及铝涂层的组织形态与变化。方法采用AC-HVAF热喷涂技术在AZ80镁合金基体上喷涂纯Al颗粒并且制备Al涂层,通过颗粒撞击实验获得单一撞击粒子,探讨粒子撞击形貌状态、形成原因、结合机制并分析涂层形成原因与转变结果。结果在AC-HVAF粒子撞击过程中,大功率喷枪制备铝颗粒经过短暂高温高压作用后,粉末粒子达到熔融状态,以熔融的方式撞击基体,与小功率喷枪形成的低温喷涂相比,颗粒间不再是单一机械结合。在短暂高温作用下涂层形成大量再结晶,制备的涂层获得了细小晶粒尺寸,并且形成了均匀分布位错密度,喷涂撞击形成了方向统一的织构状态。结论通过大功率喷枪制备的铝涂层在高温高压条件下使铝颗粒以熔融态撞击基体,涂层获得了更高的完整度与致密度;喷涂涂层形成了均匀细小的晶粒组织,且位错密度均匀,在受到喷涂撞击后涂层获得垂直于喷涂方向的丝织构。

关键词： 镁合金   激振抛磨   表面形貌   粗糙度   耐蚀性  

摘要： [目的]激振抛磨技术具有加工效率高、操作灵活、适用性广等优点,在航空航天零部件制造领域得到广泛应用。目前有关激振抛磨处理对ZM6镁合金航空零部件表面形貌及耐蚀性影响的研究报道还较少。[方法]采用自行研发的激振抛磨实验平台,对取自ZM6镁合金低压砂型铸造航空机匣的样块进行加工。对比了激振抛磨前后ZM6镁合金的表面形貌、粗糙度、元素组成及耐蚀性。[结果]激振抛磨处理后ZM6镁合金的表面形貌得到显著改善,表面粗糙度降低,裂纹和孔隙被去除,表面氧元素的原子分数降低了49.0%,基体元素的原子分数增大,耐蚀性显著提高。[结论]激振抛磨后ZM6镁合金的耐蚀性之所以提高,主要与其表面粗糙度的降低及表面致密均匀氧化膜的生成有关。

关键词： 干细胞   上转换荧光纳米颗粒   成像   分化   生物相容性  

摘要： 干细胞是组织工程理想的种子细胞来源,其体内示踪和命运调控对阐述组织修复过程中的作用机制与效果尤为重要。目前已开发多种荧光材料用于生物学领域,其中近红外光激发镧系掺杂上转换荧光纳米颗粒(UCNPs)是一种新型的荧光纳米粒子,能发射紫外光或可见光用于干细胞生物成像或行为调控,具有广泛的应用前景。现对UCNPs进行概述,并重点关注其潜在的示踪与治疗优势。首先简要回顾UCNPs的结构与发光机制,接下来详细介绍增强UCNPs生物学性能的手段。随后,重点阐述UCNPs在干细胞成像、示踪,以及调控成骨向、神经向和软骨向分化的应用。最后,提出UCNPs在干细胞领域应用的局限性和对前景的展望,希望能引起更多研究者对该领域的了解与关注。