本文主要研究内容
作者张娇娇（2019）在《医用钛合金的纳米力学性能、腐蚀磨损和抗菌性能研究》一文中研究指出：近年来,钛（Ti）和钛合金有较好的生物兼容性和力学性能等优点,而被广泛地作为生物医用材料植入人体。为了进一步改善生物力学兼容性,含有无毒元素锆（Zr）、锡（Sn）、钼（Mo）和铌（Nb）的新型钛合金引起了科研工作者的关注。Zr元素是一种有良好生物相容性的元素,且Zr元素与Ti元素处于同一主族,因此,他们的性质相似,比如密度小、力学性能较好及生物兼容性优良。因此,Ti-Zr合金在学术领域引起了广泛的关注。本文制备出新型二元合金Ti-1Zr,Ti-2Zr及Ti-16Zr合金,利用摩擦磨损仪测试合金在模拟人工体液中的耐磨性能,利用纳米压痕仪测试合金的纳米力学性能,利用电化学方法测试试样在人工体液中的耐腐蚀性能。此外,合金植入人体后容易感染细菌,使其不能正常发挥作用,因此,在Ti-Zr合金上,利用阳极氧化和恒电位电沉积复合法制备Cu/TiO2薄膜,研究其抗菌性能。本文所做工作和结果如下:（1）采用纳米压痕测试,研究cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zr及Ti-16Zr合金的纳米力学性能。结果表明,与Ti-Zr合金相比,cpTi抵抗外界载荷的能力强,塑性变形小,硬度大。随着Zr含量的增加,Ti-Zr合金抵抗外界载荷的能力增强,塑性变形减小,硬度增大。cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zr及Ti-16Zr合金的弹性模量分别为104.8 GPa、118.3 GPa、114.9 GPa及115.6 GPa。（2）采用动电位极化曲线和阻抗谱曲线法,研究cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zr及Ti-16Zr合金在模拟人工体液中的耐腐蚀性能。结果表明,Ti-2Zr合金呈现最高的自腐蚀电位和最低的腐蚀电流密度,而cpTi的自腐蚀电位最低、腐蚀电流密度最高,所有试样的耐腐蚀性排序为:Ti-2Zr>Ti-1Zr>Ti-16Zr>cpTi。（3）采用摩擦磨损仪测试cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zr及Ti-16Zr合金在模拟人工体液中的耐磨性能。结果表明,所有试样都表现出了多种磨损机理,Ti-Zr合金均发生了磨粒磨损、粘着磨损、分层磨损及氧化磨损,而cpTi发生了磨粒磨损、粘着磨损及氧化磨损。对于Ti-Zr合金而言,磨损体积随着Zr含量的增加而减小,同样,比磨损率随着Zr含量的增加也减小,所有试样的耐磨性能排序为:cp Ti≈Ti-16Zr>Ti-2Zr>Ti-1Zr。（4）采用阳极氧化和恒电位电沉积复合处理技术在Ti-Zr合金表面上制备Cu/TiO2薄膜,并研究Cu/TiO2薄膜的抗菌性能。在制备Cu/TiO2薄膜的过程中,评估了样品成分、沉积电压及沉积时间对Cu/TiO2薄膜形貌的影响,结果表明,采用阳极氧化技术,在Ti-Zr合金上形成了高度有序的纳米管层,纳米管的平均直径约为100 nm到120 nm,管壁厚度约为20 nm。在恒电位电沉积Cu的过程中,样品成分、沉积时间及沉积电压均对Cu/TiO2薄膜的形貌有影响。通过平板计数法对Cu/TiO2薄膜的抗菌性能进行了研究,发现Cu/TiO2薄膜具有一定的抗菌能力,试样对金黄色葡萄球菌的抗菌效果优于大肠杆菌。
Abstract
jin nian lai ,tai （Ti）he tai ge jin you jiao hao de sheng wu jian rong xing he li xue xing neng deng you dian ,er bei an fan de zuo wei sheng wu yi yong cai liao zhi ru ren ti 。wei le jin yi bu gai shan sheng wu li xue jian rong xing ,han you mo du yuan su gao （Zr）、xi （Sn）、mu （Mo）he ni （Nb）de xin xing tai ge jin yin qi le ke yan gong zuo zhe de guan zhu 。Zryuan su shi yi chong you liang hao sheng wu xiang rong xing de yuan su ,ju Zryuan su yu Tiyuan su chu yu tong yi zhu zu ,yin ci ,ta men de xing zhi xiang shi ,bi ru mi du xiao 、li xue xing neng jiao hao ji sheng wu jian rong xing you liang 。yin ci ,Ti-Zrge jin zai xue shu ling yu yin qi le an fan de guan zhu 。ben wen zhi bei chu xin xing er yuan ge jin Ti-1Zr,Ti-2Zrji Ti-16Zrge jin ,li yong ma ca mo sun yi ce shi ge jin zai mo ni ren gong ti ye zhong de nai mo xing neng ,li yong na mi ya hen yi ce shi ge jin de na mi li xue xing neng ,li yong dian hua xue fang fa ce shi shi yang zai ren gong ti ye zhong de nai fu shi xing neng 。ci wai ,ge jin zhi ru ren ti hou rong yi gan ran xi jun ,shi ji bu neng zheng chang fa hui zuo yong ,yin ci ,zai Ti-Zrge jin shang ,li yong yang ji yang hua he heng dian wei dian chen ji fu ge fa zhi bei Cu/TiO2bao mo ,yan jiu ji kang jun xing neng 。ben wen suo zuo gong zuo he jie guo ru xia :（1）cai yong na mi ya hen ce shi ,yan jiu cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zrji Ti-16Zrge jin de na mi li xue xing neng 。jie guo biao ming ,yu Ti-Zrge jin xiang bi ,cpTidi kang wai jie zai he de neng li jiang ,su xing bian xing xiao ,ying du da 。sui zhao Zrhan liang de zeng jia ,Ti-Zrge jin di kang wai jie zai he de neng li zeng jiang ,su xing bian xing jian xiao ,ying du zeng da 。cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zrji Ti-16Zrge jin de dan xing mo liang fen bie wei 104.8 GPa、118.3 GPa、114.9 GPaji 115.6 GPa。（2）cai yong dong dian wei ji hua qu xian he zu kang pu qu xian fa ,yan jiu cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zrji Ti-16Zrge jin zai mo ni ren gong ti ye zhong de nai fu shi xing neng 。jie guo biao ming ,Ti-2Zrge jin cheng xian zui gao de zi fu shi dian wei he zui di de fu shi dian liu mi du ,er cpTide zi fu shi dian wei zui di 、fu shi dian liu mi du zui gao ,suo you shi yang de nai fu shi xing pai xu wei :Ti-2Zr>Ti-1Zr>Ti-16Zr>cpTi。（3）cai yong ma ca mo sun yi ce shi cpTi、Ti-1Zr、Ti-2Zrji Ti-16Zrge jin zai mo ni ren gong ti ye zhong de nai mo xing neng 。jie guo biao ming ,suo you shi yang dou biao xian chu le duo chong mo sun ji li ,Ti-Zrge jin jun fa sheng le mo li mo sun 、nian zhao mo sun 、fen ceng mo sun ji yang hua mo sun ,er cpTifa sheng le mo li mo sun 、nian zhao mo sun ji yang hua mo sun 。dui yu Ti-Zrge jin er yan ,mo sun ti ji sui zhao Zrhan liang de zeng jia er jian xiao ,tong yang ,bi mo sun lv sui zhao Zrhan liang de zeng jia ye jian xiao ,suo you shi yang de nai mo xing neng pai xu wei :cp Ti≈Ti-16Zr>Ti-2Zr>Ti-1Zr。（4）cai yong yang ji yang hua he heng dian wei dian chen ji fu ge chu li ji shu zai Ti-Zrge jin biao mian shang zhi bei Cu/TiO2bao mo ,bing yan jiu Cu/TiO2bao mo de kang jun xing neng 。zai zhi bei Cu/TiO2bao mo de guo cheng zhong ,ping gu le yang pin cheng fen 、chen ji dian ya ji chen ji shi jian dui Cu/TiO2bao mo xing mao de ying xiang ,jie guo biao ming ,cai yong yang ji yang hua ji shu ,zai Ti-Zrge jin shang xing cheng le gao du you xu de na mi guan ceng ,na mi guan de ping jun zhi jing yao wei 100 nmdao 120 nm,guan bi hou du yao wei 20 nm。zai heng dian wei dian chen ji Cude guo cheng zhong ,yang pin cheng fen 、chen ji shi jian ji chen ji dian ya jun dui Cu/TiO2bao mo de xing mao you ying xiang 。tong guo ping ban ji shu fa dui Cu/TiO2bao mo de kang jun xing neng jin hang le yan jiu ,fa xian Cu/TiO2bao mo ju you yi ding de kang jun neng li ,shi yang dui jin huang se pu tao qiu jun de kang jun xiao guo you yu da chang gan jun 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自太原理工大学的张娇娇，发表于刊物太原理工大学2019-07-26论文，是一篇关于合金论文,纳米力学性能论文,耐磨损性论文,耐腐蚀性论文,电沉积技术论文,阳极氧化技术论文,太原理工大学2019-07-26论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自太原理工大学2019-07-26论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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