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医用不锈钢作为一种最早开发应用的医用金属材料,在临床上被广泛应用于加工各种器件或植入件。医用不锈钢的发展一直和工业不锈钢的发展同步。目前以316L或317L为代表的医用奥氏体不锈钢被广泛地应用于制作各种人工关节、骨折内固定器械和心脏血管支架等高端医疗器械产品。但是医用奥氏体不锈钢在植入人体以后,由于不可避免的微量腐蚀或者磨损,必然使其中含有的金属离子溶出,可能引起水肿、感染、组织坏死等不良组织学反应。高氮无镍奥氏体不锈钢作为一种新型不锈钢由于其良好的生物相容性、抗点蚀能力和力学性能而在医疗领域,船舶建造领域和石油工业领域有了较为广泛的应用。不同的奥氏体合金在人体环境中的腐蚀行为造成器械的使用寿命不同,腐蚀产物对人体造成的影响也不同。因此研究不同类型的医用奥氏体不锈钢在仿体液中的腐蚀行为及耐蚀性能有重要的理论意义和应用价值。本论文的主要研究工作如下:1.氮元素对奥氏体不锈钢点蚀敏感性影响以普通316L奥氏体不锈钢和三种不同含氮量的高氮无镍奥氏体不锈行作为研究材料,以一种常用仿体液(Hanks solution)作为腐蚀环境。在仿体液中,对不同氮含量高氮无镍奥氏体不锈钢和316L奥氏体不锈钢进行动电位极化曲线测试、电化学阻抗谱测试。探讨氮元素对合金的腐蚀电位、腐蚀电流密度、点蚀电位、阻抗值等腐蚀电化学参数的影响。2.奥氏体不锈钢的钝化膜性能及氮元素的影响(1)通过动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了高氮无镍奥氏体不锈钢和316L奥氏体不锈钢在仿体液中的钝化膜性能,研究合金表面钝化膜经过不同时间浸泡,不同电位极化后性能的改变以及氮元素的影响。(2)利用扫面电子显微镜(SEM)表征了试样在仿体液中经过24小时浸泡后的表面形貌变化。3.奥氏体不锈钢在仿体液中腐蚀的局部电化学研究(1)利用扫描电化学显微镜的反馈模式研究了试样经过不同时间浸泡后的表面电化学活性分布。通过分析表面法拉第电流的变化、电流峰的大小研究浸泡时间对奥氏体不锈钢局部腐蚀的影响以及氮元素在局部腐蚀中发挥的作用。(2)利用扫描电化学显微镜的产生-收集模式研究了试样经不同电位极化后表面电化学活性分布,进一步地研究了奥氏体不锈钢经过极化后的局部腐蚀,以及氮元素的影响。