生物可降解镁基非晶合金的制备及电化学性能研究

发布时间：2017-12-19 18:40

  本文关键词：生物可降解镁基非晶合金的制备及电化学性能研究　出处：《南京理工大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：镁合金因其密度较低、可降解及生物活性良好等特点,具有广阔的生物应用前景。但传统的镁合金降解速度过快,不能满足有效服役期,从而限制了其在生物医用领域的实际临床应用。镁基非晶合金因具有较好的生物力学性能和耐腐蚀性能而受到广泛关注,其中Mg-Zn-Ca非晶合金被认为是最有应用前景的生物医用植入材料之一。然而其降解速率仍不能满足植入器件的要求,因此提高镁合金的耐腐蚀性,抑制降解速率是其得到临床应用前必须解决的关键问题。本研究通过单辊急冷和铜模喷铸法制备了 Mg_(68-x)Zn_(28)Ca_4RE_x(RE=Y,La,Dy,x=0,1,3)非晶合金,研究了合金的热稳定性、非晶形成能力和电化学性能,并分析了添加稀土元素对性能的影响。实验结果表明:(1)使用单辊急冷和铜模喷铸的方法,成功制备出不同尺寸的Mg_(68-x)Zn_(28)Ca_4RE_x(RE=Y,La,Dy,x=0,1,3)非晶合金样品。(2)Mg_(68-x)Zn_(28)Ca_4RE_x(RE=Y,La,Dy,x=0,1,3)非晶合金具有较好的热稳定性,且稀土元素的添加使玻璃化转变温度T_g及初始晶化温度T_x向高温方向移动,但非晶形成能力有不同程度的下降。(3)极化曲线显示添加稀土元素的合金自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度减小,极化电阻增大;交流阻抗图谱表明添加稀土元素的合金阻抗值均有一定程度的增大,说明稀土元素的添加整体上提高了 Mg-Zn-Ca体系的耐腐蚀能力。(4)X射线光电子能谱结果表明,添加稀土元素的合金表面Zn、P、RE含量较高,表明合金表面可形成溶解度较低的含Zn、Ca和RE的磷酸盐保护层。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG139.8

【参考文献】

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本文编号：1309034