摘要：基于单纯形重心设计改变Na_(2)SiO_(3)、NaOH、KF和NaAlO_(2)四种组分的搭配,在纯镁基体上制备微弧氧化膜层,研究了电解液各组分及其搭配对膜层耐蚀性能的影响。结果表明,拟合得到的回归方程的显著性较好,预测精度高。通过标准化回归系数及帕累托分析可知,KF对膜层点滴及电化学耐蚀性的影响均较大。由响应面分析可知,KF有助于膜层点滴耐蚀性的提高,但高浓度的KF反而不利于电化学耐蚀性的提升。主盐Na_(2)SiO_(3)和NaAlO_(2)可以明显提高膜层的电化学耐蚀性。膜层点滴耐蚀性与电化学耐蚀性的腐蚀机制不同是导致电解质对二者的影响有所区别的根本原因。

摘要：针对医用金属植入材料造成的术后组织感染问题,在纯镁超声微弧氧化-植酸处理工艺基础上,采用化学镀锌法引入具有抗菌性和生物活性的锌元素,探究不同化学镀锌含量对膜层抗菌性能的影响。通过XRD、SEM及能谱检测分析了膜层形貌和组织结构,采用覆膜法检验抗菌性能。结果表明:随着镀锌时间增长,膜层表面孔隙减少、膜层愈加致密,Zn含量(质量分数)增加,耐腐蚀性能提高;镀锌含量对膜层抗菌性能有直接影响,化学镀锌5 min时,Zn含量达1.50%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率高达99%,明显优于镀锌1 min组和镀锌3 min组。纯镁超声微弧氧化-植酸膜层经化学镀锌处理后其抗菌性能随锌含量的提高而增强,化学镀锌5 min时,膜层具有较强的抗菌功能。

摘要：采用自行设计制造的定向凝固设备,制备了具有粗大的纯镁柱状晶粒的组织,对其组织和力学性能进行了研究。结果表明:采用该种定向凝固方法,纯镁晶粒出现了择优生长,生长方向基本与热流方向平行。定向凝固纯镁晶粒生长的主要方向是[1012]和[1013],因此能够提高纯镁的伸长率。298 K时,定向凝固纯镁的抗拉强度和伸长率分别为56 MPa和18%;423 K时,定向凝固纯镁的抗拉强度和伸长率为57 MPa和38%。

摘要：本研究自行设计并制造了定向凝固设备,制备出具有粗大晶粒的纯镁铸锭,研究了定向凝固纯镁经过挤压后的组织与力学性能。研究结果表明:当挤压温度为573K,挤压比相同时,一般铸态纯镁的晶粒更细小,但晶粒的不均匀因子Z值更大。挤压比为10.2∶1时,定向凝固纯镁与一般铸态纯镁相比,有更高的屈服强度、抗拉强度和延伸率。当挤压比提高到25∶1时,一般铸态纯镁的强度和延伸率增长较快,延伸率高于定向凝固纯镁。

摘要：针对纯镁及镁合金的燃点难判定及热电偶测量破坏被测温度场分布、使用寿命短、难以小型化等问题,设计了一种新的比色测温装置。介绍了装置的基本结构及测温原理;提出了根据装置接收的两路光辐射变化的拐点来确定其起燃时间的方法,其对应温度即为燃点温度;利用光纤光谱仪测量纯镁燃烧前后的光谱作为系统波长和带宽选取的参考,计算发射率比值并将其用于温度修正;利用中温黑体炉对比色测温装置进行静态标定,获得静态灵敏度系数;最后以CO_2激光器作为热源来点燃纯镁和镁合金AZ91D,同时用比色测温装置和红外测温仪进行燃点测试。实验结果表明,纯镁和镁合金AZ91D测量结果的相对误差分别为1.43%和1.08%。

摘要：背景:微弧氧化技术可增强镁及其合金的耐腐蚀性,提高其表面生物性能。目的:为了调控医用纯镁的生物活性,在镀液中添加纳米Si O2或纳米Ti O2对纯镁微弧氧化涂层改良,研究其对成骨细胞增殖及分化的影响。方法:将圆形镁片分为3组,其中两组分别置入含7.5 g/L纳米Si O2或4.8 g/L纳米Ti O2的硅酸盐电解液中进行表面微弧氧化处理,以未作任何处理的纯镁作为对照。将第3代成骨细胞分别接种于3组试件表面,观察成骨细胞的早期形态、增殖与碱性磷酸酶活性。结果与结论:成骨细胞在纳米SiO 2组、纳米Ti O2组试件表面生长状态良好,轮廓清晰,呈长梭形,多角形;在对照组表面生长状态较差。CCK-8检测显示,3组细胞吸光度值与碱性磷酸酶活性随时间推移呈上升趋势,纳米Si O2组、纳米Ti O2组试件接种1,3,5 d的细胞增殖活性高于对照组;纳米Si O2组、纳米Ti O2组接种3,5 d的细胞碱性磷酸酶活性高于对照组。结果表明纳米Si O2或纳米TiO 2微弧氧化生物涂层可促进成骨细胞增殖及成骨活性,具有良好的生物相容性。

摘要：目的:对纯镁微弧氧化经HF-硅溶胶复合处理涂层进行成骨细胞生物相容性检测,评价纯镁表面微弧氧化经不同复合处理涂层后的细胞相容性。方法:实验分为3组,纯镁微弧氧化组为对照组(A组)、纯镁微弧氧化-硅溶胶复合处理组(B组)、纯镁微弧氧化-HF-硅溶胶复合处理组(C组)。将MC3T3-E1系成骨细胞接种在3组材料表面,分别通过扫描电镜、激光共聚焦、CCK-8、ALP对成骨细胞的生长、黏附、增殖以及活性进行检测。结果:扫描电镜和激光共聚焦显示B组和C组表面细胞的生长和黏附均优于A组,C组优于B组。CCK-8和ALP的检测结果显示3组材料表面细胞的增殖、活性为C组>B组>A组,3组的比较差异均具有统计学意义。结论:3组材料均具有良好的生物相容性,而纯镁微弧氧化-HF-硅溶胶复合处理后的生物相容性最佳。

摘要：目的为调控医用纯镁的降解速度和赋予材料表面生物活性,对其表面进行超声微弧氧化(UMAO)、植酸、载锌复合处理,研究不同处理对成骨细胞生物相容性影响,为纯镁在临床上应用提供依据。方法以纯镁UMAO为对照组(A组),纯镁UMAO-植酸(B组)和纯镁UMAO-植酸-载锌(C组)为实验组。通过碱性磷酸酶(ALP)和Cell Counting Kit(CCK-8)试剂盒、扫描电镜、激光共聚焦显微镜等方式检测不同处理膜层细胞相容性。结果 ALP和CCK8测定的吸光率,B组大于A组,C组高于B组,膜层表面细胞相容性随时间呈递增趋势,其中纯镁UMAO-植酸-载锌复合膜层具有最优的成骨细胞相容性。据统计学分析,A、B、C三组结果均具备统计学意义。结论 UMAO-植酸-载锌复合处理后膜层的细胞相容性最好,UMAO-植酸处理次之,UMAO组最低。

摘要：目的通过对纯镁超声微弧氧化表面进行植酸及丝素的复合处理,调控纯镁超声微弧氧化的耐腐蚀性和提高细胞生物相容性。方法实验分为三组,A组纯镁超声微弧氧化,B组纯镁超声微弧氧化-植酸,C组纯镁超声微弧氧化-植酸-丝素。通过SEM扫描电镜观察表面形貌,CCK-8(Cell Counting Kit-8)检测细胞增殖和粘附能力,通过激光共聚焦显微镜检测细胞粘附形态,ALP(碱性磷酸酶)检测细胞碱性磷酸酶活性。结果 B组纯镁MAO-植酸处理后,与A组纯镁MAO表面形态比较,减少了膜层微孔和裂纹,由于丝素蛋白与植酸的羟基发生了氢键及配位键作用,使C组纯镁MAO植酸-丝素较A、B两组更易于成膜,增加生物活性。结论经过超声微弧氧化-植酸-丝素复合处理后的试件,其生物相容性明显提升,优于其他两组。

摘要：目的针对纯镁微弧氧化涂层存在孔隙,研究纯镁经过微弧氧化-氢氟酸-硅烷偶联和微弧氧化-氢氧化钠-硅烷偶联后处理的材料细胞相容性。方法试验材料分为三组,A组纯镁微弧氧化涂层,B组为微弧氧化-HF-硅烷偶联剂处理涂层,C组微弧氧化-Na OH-硅烷偶联剂处理涂层。采用CCK-8检测成骨细胞增值情况,碱性磷酸酶检测细胞活性,激光共聚焦检测成骨细胞粘附能力,扫描电镜观察细胞附着情况。结果三组试样随着时间增加,细胞的粘附、增殖、分化能力均得到提高;在相同时间内,C组高于B组,B组高于A组。结论纯镁微弧氧化经后处理材料细胞相容性好于纯镁微弧氧化材料,其中纯镁微弧氧化-Na OH-硅烷偶联处理的材料,生物相容性最好。