編號(hào):CYYJ03140
篇名:β-TCP強(qiáng)化鋅鎂基復(fù)合材料的微觀組織與性能研究
作者:胡永金 王文先 崔澤琴
關(guān)鍵詞: Β-TCP 放電等離子燒結(jié) 核殼結(jié)構(gòu) 可降解材料 鋅鎂合金
機(jī)構(gòu): 太原理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要: 純鋅有良好的生物相容性和適中的降解速率,但力學(xué)性能不理想,限制了其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。針對(duì)純鋅力學(xué)性能較差的問題,利用高能球磨和放電等離子燒結(jié)技術(shù)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的Zn-10Mg-xβ-TCP(x=0,1,3,5)復(fù)合材料,選用磷酸三鈣(β-TCP)作為增強(qiáng)相,以改善純鋅的力學(xué)性能和腐蝕性能。對(duì)Zn-10Mg-xβ-TCP(x=0,1,3,5)復(fù)合材料的微觀組織、力學(xué)性能和腐蝕性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明,所有試樣致密度均在95%以上,其中Zn-10Mg-1β-TCP由于β-TCP少量加入產(chǎn)生了彌散強(qiáng)化和位錯(cuò)強(qiáng)化作用,微納力學(xué)硬度明顯高于其他試樣,達(dá)到4.008 GPa;抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度分別為397 MPa和92 MPa,延伸率為6.5%;電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,Zn-10Mg-1β-TCP的腐蝕電流與鋅鎂合金相差不大,明顯高于其他試樣;在長(zhǎng)期的浸泡實(shí)驗(yàn)中,試樣Zn-10Mg-1β-TCP的平均腐蝕速率(0.221 mm/a)最大,并符合植入材料的降解速率要求。