【摘 要】
：
由于镁合金具有良好的生物相容性和降解性,且其密度和弹性模量与人体骨骼接近,作为潜在的生物植入物材料受到广泛关注,然而镁合金抗腐蚀性能较差导致植入初期起不到应有的力学支撑作用。超声滚压引起的塑性变形能够提高镁合金的力学性能,进而影响腐蚀性能,体液中的有机物成分也会对腐蚀性能造成影响。因此,研究超声滚压次数和尿酸含量对AZ31B镁合金在动静模拟体液中腐蚀行为的影响,对于镁合金植入物在高尿酸血症患者体内
【基金项目】
：
陕西省教育厅重点实验室科研计划项目（编号:19JS035）；
论文部分内容阅读
由于镁合金具有良好的生物相容性和降解性,且其密度和弹性模量与人体骨骼接近,作为潜在的生物植入物材料受到广泛关注,然而镁合金抗腐蚀性能较差导致植入初期起不到应有的力学支撑作用。超声滚压引起的塑性变形能够提高镁合金的力学性能,进而影响腐蚀性能,体液中的有机物成分也会对腐蚀性能造成影响。因此,研究超声滚压次数和尿酸含量对AZ31B镁合金在动静模拟体液中腐蚀行为的影响,对于镁合金植入物在高尿酸血症患者体内的潜在应用具有参考意义。论文的主要研究内容如下:（1）首先对车削和不同遍数超声滚压后的镁合金试样进行表面粗糙度测试,接着在静止高浓度尿酸模拟体液中进行短期浸泡腐蚀试验,分析电化学腐蚀行为和浸泡腐蚀形貌,发现超声滚压能改善AZ31B的表面粗糙度和抗腐蚀能力,滚压遍数的增加能够降低镁合金的表面粗糙度值,但电化学活性增强,对腐蚀的阻碍作用减弱,腐蚀形貌表明腐蚀产物剥落速度加快。（2）超声滚压镁合金在不同浓度尿酸静止模拟体液中进行短期和长期浸泡腐蚀试验,分析电化学腐蚀行为、浸泡腐蚀形貌和腐蚀速率。短期浸泡腐蚀试验中,尿酸浓度为210μmol/L时,腐蚀产物剥落较多,对腐蚀的阻碍作用较弱;尿酸浓度为630μmol/L时,腐蚀产物剥落较少,对腐蚀的阻碍作用较强。在长期浸泡腐蚀试验中,镁合金在含尿酸模拟体液中的腐蚀速率比在未含尿酸模拟体液中更大。尿酸浓度为210μmol/L时腐蚀速率最大,尿酸浓度达到420μmol/L时腐蚀速率降低,尿酸浓度进一步升高后腐蚀速率再次增大。腐蚀表层的宏观形貌在尿酸浓度低于420μmol/L时呈现深孔点状分布,高于420μmol/L时在蚀坑周围逐渐出现疏松沙眼状腐蚀产物。尿酸通过质子迁移反应形成的2,6,8-三羟基嘌呤电离后的O-会吸引溶液中的Ca2+和Mg2+,使得尿酸浓度升高时腐蚀产物层对腐蚀的阻碍作用更强。较高的尿酸浓度促进2,6,8-三羟基嘌呤的电离反应进行,产生更多的H+使腐蚀产物层更易破坏。（3）通过COMSOL仿真流动体液环境,构建模拟体液流动循环装置,进行超声滚压镁合金在两种浓度尿酸流动模拟体液中的短期浸泡腐蚀试验,分析电化学腐蚀行为和浸泡腐蚀形貌。开展了动静液高浓度尿酸模拟体液中的腐蚀失重试验,发现体液的流动使腐蚀产物剥落更快,对腐蚀的阻碍作用减弱,从而加快了镁合金的短期浸泡腐蚀速率。
其他文献
地面模拟装置用于模拟飞行器在发射和飞行状态下光纤从线管上高速释放的状态。飞行器释放速度的提升使得装置主轴转速要求提高,由此引起的主轴轴承转速高、温升快、寿命短、可靠性差的问题亟待解决。鉴于此,本文首先针对地面模拟装置的工况,在分析了各类轴承的优缺点后,确定了以具有抗高温、超强度等特性的陶瓷球为滚动体的角接触球轴承作为主轴轴承,确定油气润滑作为其配套的润滑方式,随后设计了喷嘴结构。并以此为物理模型,
由于42CrMo的汽车后轴因淬火出现较大的弯曲变形,导致零件报废数量增多,企业运营成本增加,生产计划受到影响。为了降低后轴弯曲造成的影响,以及减小42CrMo的汽车后轴的弯曲变形量,本文对42CrMo的汽车后轴淬火弯曲变形进行研究。从比容变形和塑性变形出发,研究了淬透性和变形抗力的影响,总结了淬火变形规律,分析了装炉方式对42CrMo的汽车后轴的变形影响,帮助企业减小了后轴弯曲变形量。主要研究内容
计算机图形学和数字图像处理技术的快速发展,使得医学影像三维重建成为当前研究的热点,并广泛应用于医学领域的病变器官重建、手术过程重建、辅助手术穿戴设备重建等方面。通过三维重建技术,可以在计算机上生成各种器官的三维模型,不仅为医护人员进行临床观察和诊断提供帮助,还可以用于个性化制作辅助手术穿戴设备,提高手术便捷性。因此,在实际应用中,医学影像三维重建技术具有非常重要的意义。本文针对当前伽马刀定位方法存
数字化测量技术是飞机大型零部件自动化装配对接的核心技术之一,是装配对接精度的保障。常用的激光跟踪仪和i GPS等非接触式数字化测量设备易受光路遮挡等环境因素的影响,为了提高装配对接效率、可靠性和降低成本,提出了一种基于拉绳位移传感器的飞机大部件对接位姿测量方法,并运用BP神经网络和牛顿迭代法求解出大部件的位姿。本文主要研究内容如下:（1）提出一种新型的基于拉绳位移传感器的飞机大部件对接位姿测量方法
大口径异形内螺旋深孔类零件在石油钻采、武器装备、航空航天等领域应用广泛。电解加工技术具有无切削应力、工具无损耗、加工效率高等优点,被广泛应用于大口径异形内螺旋深孔类零件的加工。在大电流、小间隙、长时间等加工条件下,大型卧式数控电解加工机床导电轴的导电性能差,甚至发生导电轴轴体烧蚀等现象,导致电解加工过程被迫中止。本文针对大型卧式数控电解加工机床导电轴进行了如下研究:首先,开展了大型卧式数控电解加工
进入21世纪,各个国家意识到环保的重要性,我国紧跟时代潮流,提出“绿水青山是金山银山”的环保理念,大力发展绿色制造技术。清洁加工在切削过程中少使用或不使用任何切削液,其专用刀具为绿色切削刀具。本次研究采用倒角立铣刀高速铣削铝合金,综合使用模拟仿真技术和物理实验方法,提出了一种基于热力耦合理论的绿色切削刀具结构设计方法,并设计出符合工艺需求的刀具。本此研究的主要内容如下:1)绿色切削刀具的性能设计。
环面蜗杆为非线性蜗杆,相较于圆柱蜗杆,有着更好的包围性,瞬时啮合齿数多、接触线长,具有承载能力大、传动效率高、使用寿命长等优点,已广泛应用于冶金、矿山、船舶、航天等诸多工业领域。环面蜗杆齿面复杂,其轴向齿距处处不等、分圆螺旋线为不等距、变径空间螺线。近年来,为了获得更好的传动性能,新型环面蜗杆设计理论及环面蜗杆修型技术不断涌现,如齿向修型、变参数修型、曲率修型等。目前,对环面蜗杆齿面质量的检测方法
齿轮测量机由机械系统部分、控制系统与软件组成,其中控制系统对其性能与功能有着决定性影响。目前国内的齿轮测量机控制系统均采用PC+运动控制器模式,与国外专用控制系统相比性能落后,因此本课题组开发了一种基于SoC（System on Chip）的新型齿轮测量机的测控系统。为发挥SoC新型测控系统集成度高、处理速度快、延迟低及功耗小的性能,本文设计了新的测控系统。围绕SoC核心板设计了不同类型测头、光栅
制造业作为国民经济的主体,“中国制造2025”提出将制造业数字化作为我国制造业企业转型升级的方向。齿轮是装备制造业中的核心基础零部件,广泛应用于国防、工业的各个领域。而滚刀作为齿轮的高效切削刀具,其制造水平直接影响齿轮的加工质量。目前,国内滚刀制造企业的数据多以图纸、单据等纸质媒介或各部门内以独立的电子图纸形式进行管理,存在人工干预多,数据传递准确性差,数据交互效率低,缺乏继承性,部门间数据沟通不
增压技术作为内燃机发展史上的里程碑标志,实现了高转速下的动力输出、高原地区的功率补偿,使内燃机的动力性、燃油经济性显著提高,全方面提升了内燃机的性能。顺序增压切换阀是并联增压器中重要的组成部件,可根据压比与流量分配能量,采用顺序增压系统可以弥补普通增压系统在低速大扭矩下动力的迟滞效应。本文进行了长期在高温730℃、最大压力0.5 MPa工作环境下的顺序增压切换阀产生高温蠕变失效规律分析和阀体内部流