多孔Mg-Ag系合金的制备及表面改性研究
发布时间:2023-04-17 03:47
本文采用粉末冶金法以碳酸氢铵为造孔剂,Mg粉、Ag粉和Zn粉为原料,制备了多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn合金。研究了造孔剂、压制压力、烧结温度以及Ag含量对多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn合金孔隙特性、压缩强度和显微硬度的影响。观察了不同Ag含量的多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn合金孔壁的显微组织和物相组成。研究了两种合金的耐腐蚀性能。在Na2Si O3系电解液中对多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn样品进行了微弧氧化(MAO)工艺处理,分析了氧化电流、氧化时间以及Ag含量对两种合金MAO工艺处理中的电位值、MAO膜层的显微组织和厚度的影响,并对两种MAO膜层的耐腐蚀性能及物相组成进行了测试和分析。研究结果表明:随着造孔剂含量的增加,多孔Mg-Ag合金的孔隙度增加、抗压强度降低。随着压制压力的增加和烧结温度的提高,多孔Mg-Ag合金的孔隙度降低,抗压强度增加。随着Ag含量的增加,多孔Mg-Ag合金的孔隙度降低,抗压强度和显微硬度均是先增加而后降低。当碳酸氢铵含量为14 wt%,压制压力为60 MPa,烧结温度为600℃时,烧结后多孔Mg-3Ag...
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 生物医用材料概论
1.1.1 生物医用材料的特点
1.1.2 生物医用材料的分类
1.2 多孔镁及镁合金的发展历程
1.3 多孔镁及镁合金的特性
1.4 多孔镁及镁合金的制备方法
1.4.1 熔模铸造法
1.4.2 粉末冶金法
1.4.3 喷射沉积法
1.5 多孔镁及镁合金的应用
1.6 合金元素对镁合金特性的影响
1.7 多孔镁及镁合金表面改性研究
1.7.1 等离子喷涂法
1.7.2 仿生矿化法
1.7.3 阳极氧化
1.7.4 微弧氧化
1.8 多孔镁及镁合金耐腐蚀性研究
1.8.1 腐蚀类型
1.8.2 腐蚀机理
1.9 本课题研究内容与意义
2 实验内容与方法
2.1 实验材料与设备
2.2 实验方法
2.2.1 多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn合金的制备
2.2.2 多孔Mg-Ag合金的微弧氧化表面改性处理
2.3 性能测试
2.3.1 孔隙度的测量
2.3.2 X射线衍射分析
2.3.3 显微组织观察及能谱分析
2.3.4 显微硬度及压缩性能测试
2.3.5 氧化膜层厚度测量及耐腐蚀性能测试
3 实验结果与分析
3.1 多孔Mg-Ag合金孔隙特性分析
3.1.1 NH4HCO3含量对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.2 压制压力对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.3 烧结温度对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.4 Ag含量对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.2 多孔Mg-Ag合金显微组织观察
3.3 多孔Mg-Ag合金物相组成分析
3.4 多孔Mg-Ag合金压缩性能分析
3.4.1 多孔Mg-Ag合金压缩应力-应变曲线
3.4.2 NH4HCO3含量对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.4.3 Ag含量对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.4.4 烧结温度对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.5 多孔Mg-Ag合金显微硬度分析
3.6 多孔Mg-Ag合金耐腐蚀性能分析
3.7 多孔Mg-Ag-Zn合金组织和性能分析
3.7.1 多孔Mg-Ag-Zn合金显微组织观察和物相分析
3.7.2 多孔Mg-Ag-Zn合金压缩性能和显微硬度分析
3.7.3 多孔Mg-Ag-Zn耐腐蚀性能分析
3.8 多孔Mg-Ag合金微弧氧化改性研究
3.8.1 氧化电流对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.8.2 氧化时间对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.8.3 Ag含量对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.9 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化特性分析
3.9.1 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化的电压值分析
3.9.2 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化膜层特性分析
3.10 多孔Mg-Ag系合金微弧氧化膜层物相组成分析
3.11 多孔Mg-Ag系合金微弧氧化机理分析
3.12 微弧氧化后多孔Mg-Ag系合金耐腐蚀性能分析
4 结论
参考文献
致谢
本文编号:3792502
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 生物医用材料概论
1.1.1 生物医用材料的特点
1.1.2 生物医用材料的分类
1.2 多孔镁及镁合金的发展历程
1.3 多孔镁及镁合金的特性
1.4 多孔镁及镁合金的制备方法
1.4.1 熔模铸造法
1.4.2 粉末冶金法
1.4.3 喷射沉积法
1.5 多孔镁及镁合金的应用
1.6 合金元素对镁合金特性的影响
1.7 多孔镁及镁合金表面改性研究
1.7.1 等离子喷涂法
1.7.2 仿生矿化法
1.7.3 阳极氧化
1.7.4 微弧氧化
1.8 多孔镁及镁合金耐腐蚀性研究
1.8.1 腐蚀类型
1.8.2 腐蚀机理
1.9 本课题研究内容与意义
2 实验内容与方法
2.1 实验材料与设备
2.2 实验方法
2.2.1 多孔Mg-Ag和Mg-Ag-Zn合金的制备
2.2.2 多孔Mg-Ag合金的微弧氧化表面改性处理
2.3 性能测试
2.3.1 孔隙度的测量
2.3.2 X射线衍射分析
2.3.3 显微组织观察及能谱分析
2.3.4 显微硬度及压缩性能测试
2.3.5 氧化膜层厚度测量及耐腐蚀性能测试
3 实验结果与分析
3.1 多孔Mg-Ag合金孔隙特性分析
3.1.1 NH4HCO3含量对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.2 压制压力对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.3 烧结温度对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.1.4 Ag含量对多孔Mg-Ag合金孔隙度的影响
3.2 多孔Mg-Ag合金显微组织观察
3.3 多孔Mg-Ag合金物相组成分析
3.4 多孔Mg-Ag合金压缩性能分析
3.4.1 多孔Mg-Ag合金压缩应力-应变曲线
3.4.2 NH4HCO3含量对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.4.3 Ag含量对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.4.4 烧结温度对多孔Mg-Ag合金压缩性能的影响
3.5 多孔Mg-Ag合金显微硬度分析
3.6 多孔Mg-Ag合金耐腐蚀性能分析
3.7 多孔Mg-Ag-Zn合金组织和性能分析
3.7.1 多孔Mg-Ag-Zn合金显微组织观察和物相分析
3.7.2 多孔Mg-Ag-Zn合金压缩性能和显微硬度分析
3.7.3 多孔Mg-Ag-Zn耐腐蚀性能分析
3.8 多孔Mg-Ag合金微弧氧化改性研究
3.8.1 氧化电流对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.8.2 氧化时间对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.8.3 Ag含量对多孔Mg-Ag合金氧化膜层性能影响
3.9 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化特性分析
3.9.1 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化的电压值分析
3.9.2 多孔Mg-Ag-Zn合金微弧氧化膜层特性分析
3.10 多孔Mg-Ag系合金微弧氧化膜层物相组成分析
3.11 多孔Mg-Ag系合金微弧氧化机理分析
3.12 微弧氧化后多孔Mg-Ag系合金耐腐蚀性能分析
4 结论
参考文献
致谢
本文编号:3792502
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3792502.html