镁合金丝/聚乳酸复合材料的制备与性能研究

发布时间：2021-12-22 02:39

　　本文综合利用镁合金和聚乳酸（PLA）在力学性能和降解性能方面的优势,采用热压和热拉拔的方法制备了可降解的Mg-2Zn丝/PLA复合棒材,并深入研究了制备工艺和微观结构对复合棒材的力学性能、体外降解性能和生物相容性的影响。采用微弧氧化（MAO）法、化学修饰法包括氢氟酸（HF）、多巴胺（DA）、γ-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）对Mg-2Zn丝材进行了表面处理。其中MAO处理之后的丝材表面粗糙多孔,大多数孔径为0.5¹.5μm,表面粗糙度为192.0±5.0nm,这有利于在制备复合材料的过程中丝材表面和PLA之间形成较强的机械锁合力。采用单丝拔出实验定量比较分析了不同的界面对界面结合强度的影响。采用Material Studio软件从分子动力学模拟的角度计算分析比较了Mg、MgO、MgF₂表面和PLA之间的界面结合状态,揭示出Mg和PLA界面之间的相互作用为范德华力,MgO以及MgF₂中的Mg和PLA中的羰基O之间形成了强烈的静电作用力。由于机械锁合力和静电作用力的结果使得MAO组的界面结合强度最高,该组丝材制备的复合材料... 

【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

L-乳酸(左)和D-乳酸(右)的结构式

图1-1 L-乳酸(左)和D-乳酸(右)的结构式由于人体内的乳酸是左旋的,考虑到聚乳酸的生物相容性,目前最常用的医用聚乳酸产品主要是PLLA和PDLLA两种。

采用自增强技术制备的具有代表性的聚乳酸内固定物的实物图见图1-3。无论采用何种形式的自增强技术,其最本质的增强机理均基于改变PLA分子链的聚集态结构,即分子链的取向排列。但由于无定形聚乳酸和结晶聚乳酸内部结构的不同,形成取向的机理也不完全相同。


本文编号：3545620