纳米非晶金刚石膜对镍铬合金电化学腐蚀性能影响的实验研究

发布时间：2017-04-20 09:00

  本文关键词：纳米非晶金刚石膜对镍铬合金电化学腐蚀性能影响的实验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的： 对临床上常用的金属材料—镍铬合金进行表面镀覆纳米非晶金刚石膜后，在模拟人体环境：温度36.5℃，PH值分别为4和6.8，氟离子浓度分别为0，0.1%，0.2%的人工唾液中，通过电化学腐蚀的方法观察金属材料—镍铬合金在以上条件中的耐腐蚀性，并作出综合性分析，为镍铬合金改性提供试验依据。 方法： 1镍铬合金试件的制作：选择蜡线（直径大小为5mm）包埋、铸造，制作成镍铬合金试件（48个），用数控车床将试件均车成圆柱形（L:30mm，D:3mm），都没有肉眼可见的砂眼、变形。用400目、600目、800目、1000目水砂纸将全部镍铬合金试件的试验用面磨平，再用400目、800目、1200目金相砂纸以顺序磨光。将处理完成的镍铬合金试件随机分成A、B两组。A组：采用常温纳米技术高分子气相沉积法（CVD）镀制纳米非晶金刚石膜8分钟（膜厚50nm）。B组：为对照组，不做任何处理。全部试件用环氧树脂密封只暴露两端横截面，一端用于接导线，另一端备用（面积7.065mm2）。用酒精（95%）擦拭备用端面，晾干后浸入不同条件的人工唾液20分钟，使试件端面状态趋于稳定，备用。2试验分组：配制不同条件的人工唾液：a组PH6.8，不加NaF；b组PH6.8，0.1%NaF；c组PH6.8,0.2%NaF；d组PH4.0，不加NaF；e组PH4.0，0.1%NaF；f组PH4.0，0.2%NaF六种人工唾液。3将A、B两组试件分别在六种人工唾液中通过电化学工作站进行分析，可以得出浸泡初电位（Ecorr）、塔菲尔曲线和自腐蚀电流（Icorr），从而分析比较试验数据 结果： 1自然腐蚀电位（mv） 1.1比较镀膜组与非镀膜组在六种溶液（a,b,c,d,e,f）中的自然腐蚀电位。其中a,d,e,f组（P＜0.05），E_(A)＞E_(B)有统计学意义。在b,c组（P＞0.05），E_(A)＞E_(B)无统计学意义。 1.2在相同的PH值条件下，比较不同的氟离子浓度对镀膜组的影响以及对未镀膜组的影响。 当PH值为6.8时，镀膜组试件在三种溶液中E_(a液)＞E_(b液)＞E_(c液)，，三者之间有统计学意义（P＜0.05），其中E(b液)与E(c液)无明显差别（P＞0.05）。未镀膜试件在三种溶液中E_(a液)＞E_(b液)＞E_(c液)，三者之间有统计学意义（P＜0.05），其中E(b液)与E(c液)无明显差别（P＞0.05）。当PH值为4时，镀膜组试件在三种溶液中E_(d液)＞E_(e液)＞E_(f液)，三者之间无统计学意义（P＞0.05）。未镀膜试件在三种溶液中E_(d液)＞E_(e液)＞E_(f液)，三者之间无统计学意义（P＞0.05）。 1.3在氟离子浓度相同时，比较不同的PH值时镀膜组试件自然腐蚀电位以及未镀膜组试件自然腐蚀电位 PH值为6.8不含氟离子的a液和PH值为4不含氟离子的d液，镀膜组E_(pH6.8)＞E_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组E_(pH6.8)＞E_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 PH值为6.8含0.1%的NaF的b液和PH值为4含0.1%的NaF的e液，镀膜组E_(pH6.8)＞E_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组E(pH6.8)＞E(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 PH值为6.8含0.2%的NaF的c液和PH值为4含0.2%的NaF的f液，镀膜组E_(pH6.8)＞E_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组E_(pH6.8)＞E(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 2腐蚀电流密度I（μA/cm2） 2.1比较镀膜组与非镀膜组在六种溶液（a,b,c,d,e,f）中的腐蚀电流密度。 其中b,d,f组（p＜0.05），I_(A)＜I(B)有统计学意义，而a,c,e组（P＞0.05），I_(A)＜I_(B)无统计学意义。2.2在相同的PH值条件下，比较不同的氟离子浓度对镀膜组的影响以及对未镀膜组的影响。 当PH值为6.8时，镀膜组试件在三种溶液中I_(a液)＜I_(b液)＜I_(c液)，三者之间有统计学意义（P＜0.05），其中I_(b液)与I_(c液)无明显差别（P＞0.05）。未镀膜试件在三种溶液中I_(a液)＜I_(b液)＜I_(c液)，三者之间有统计学意义（P＜0.05），其中I_(b液)与I_(c液)无明显差别（P＞0.05）。 当PH值为4时，镀膜组试件在三种溶液中I_(d液)＜I_(e液)＜I_(f液)，三者之间无统计学意义（P＞0.05）。未镀膜试件在三种溶液中I_(d液)＜I_(e液)＜I_(f液)，三者之间无统计学意义（P＞0.05）。 2.3在氟离子浓度相同时，比较不同PH值时镀膜组试件腐蚀电流密度以及未镀膜组试件腐蚀电流密度。 PH值为6.8不含氟离子的a液和PH值为4不含氟离子的d液，镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 PH值为6.8含0.1%的NaF的b液和PH值为4含0.1%的NaF的e液，镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 PH值为6.8含0.2%的NaF的c液和PH值为4含0.2%的NaF的f液，镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）；未镀膜组I_(pH6.8)＜I_(pH4)，有统计学意义（P＜0.05）。 结论： 1在接近人自然口腔条件下（pH6.8，不加氟化物）以及改变pH值及氟离子浓度后的镀膜组与未镀膜组的自然腐蚀电位和腐蚀电流密度分析表明：镀膜组耐腐蚀性高于未镀膜组。 2随氟离子浓度的增加，使得试件的耐腐蚀性能降低。 3随pH值的降低，使得试件的耐腐蚀性能降低。
【关键词】：镍铬合金 电化学腐蚀 PH值 氟离子浓度 自然腐蚀电位 腐蚀电流密度
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R783.1
【目录】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-10
• 前言10-11
• 材料与方法11-12
• 结果12-15
• 附图15-24
• 附表24-26
• 讨论26-30
• 结论30
• 参考文献30-32
• 综述 口腔用镍铬合金通过表面镀膜方式改性的研究进展32-37
• 参考文献35-37
• 致谢37-38
• 个人简历38

【参考文献】

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本文编号：318303