用于提升镁合金防腐蚀及抗细菌黏附性能的表面处理方法的研究

发布时间：2024-05-13 04:03

　　镁合金具有与人骨组织相似的密度及机械性能,并可通过自身无害降解而免去后期移除手术的烦恼,同时具有优异的生物活性及相容性,可以显著地促进细胞分裂、生长和骨组织转化,成为目前重要的一类生物医学材料。但因镁的低电负性和高化学活泼性而导致镁合金材料降解进程过快,并进一步导致机械性能难以长期稳定,限制了其应用。因此,需要通过本体和表面改性手段改善其性能。表面处理相较于本体处理,具有化学成分调控灵活多变、操作条件方便、适用的基体合金广泛和涂覆方式多样等优点。为了镁合金骨植入体在临床上的安全、广泛的应用,研发用于提升镁合金的防腐蚀及抗细菌粘附性能的表面处理方法,具有重要的理论和应用价值。1.我们合成了亚微米级、具有氧空位的CeO₂纳米颗粒(Ch),并将其填充到聚二甲基硅氧烷树脂(PDMS)中,获得了具有被动阻塞效应和主动修复作用的镁合金纳米复合聚合物涂层。合适的尺寸大小,让腐蚀环境中的Cl^-离子很难穿透高分子涂层,抵达金属表面;光生电子的能力,抑制涂层在损伤处的进一步腐蚀行为。并且,由于这种光阴极保护策略的使用,可以在不使用可聚合剂或缓蚀剂的情况下得到自修...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1铁的点蚀示意图[54]

吉林大学硕士学位论文6动力，一般是由于闭塞孔内腐蚀介质的累积或者pH的急速下降而导致的腐蚀催化加速。但是镁合金的点蚀机理具有特殊性，它的闭塞孔内会发生OH-的大量堆积，这对孔内腐蚀反而具有一定的抑制作用。因此，镁合金发生点蚀的推动力是闭塞孔内钝化膜的缺失，导致更容易的析氢反应和阳....

图1.2镁合金表面功能改性的构成[68]

第一章绪论7本体改性和表面功能改性。本体改性属于金属改性领域，包括第二相的优化、合金元素的选择以及晶粒的优化，通常会改变合金的力学性能，这里不做详细说明。如图1.2，表面功能改性是在保留镁合金自身特性的同时，利用各种技术手段提高合金的耐腐蚀性，其成本低廉、工艺手段成熟、适用面广，....

图1.3AZ91D表面（剖面图）经过各种预处理处理后的示意图

吉林大学硕士学位论文8影响。通过仔细选择或者结合使用激活剂和调理剂，可以得到一层清洁、脱脂、功能化和均质的合金表面，用于最终涂层的制备。一旦获得了合适的合金表面，许多理想的涂层就很容易制备了。图1.3AZ91D表面（剖面图）经过各种预处理处理后的示意图。(a)抛光处理，(b)活化....

图1.4溶胶-凝胶涂层从溶液制备到最终固体结构形成的过程示意图[89]

第一章绪论9长；氟化物和钒酸基涂料仍存在毒性问题；硬脂酸涂料需要较高的操作温度。相比较之下，磷酸盐涂料具有操作简单、成本低、对环境影响小等优点具备潜在的应用价值[12,72]。在现有的报告中[73]，磷酸钙转化膜的形成提高了未处理合金的耐蚀性，显示出很好的发展前景。(ⅲ)溶胶-凝....

本文编号：3972352