Fe-35Mn合金的喷射沉积制备及其医用性能的研究

发布时间：2024-06-14 19:52

　　金属材料广泛应用于骨科等硬组织修复,但大部分金属植入材料是永久性的,需二次手术取出,不仅增加了医疗成本,而且给患者带来不必要的痛苦。因此,可降解生物材料的研究备受关注。铁具有一定的可降解性、良好的生物相容性、适当的机械性能,已成为具有潜在优势的可降解生物材料。然而,铁及多数铁合金都具有磁性,导致核磁共振等医学检测无法进行。此外,一般铁合金降解过慢,不能满足临床应用要求,其生物毒性也是令人十分关注的要素。喷射沉积技术是近年来发展起来的快速凝固与成形技术,制得的材料具有多孔隙、组织成分均匀的特点,而提高孔隙率对于改善材料降解性能的作用不容忽视。为了使铁合金呈现顺磁性,同时保持降解速率,本课题采用喷射成形工艺制备添加Mn含量至35%的铁锰合金。以铸态和锻态Fe-35Mn合金为对照,通过物理性能测试(抗拉强度、延伸性、冲击韧性、磁性、表面形貌)、在Hank’s人工模拟体液中的浸泡试验(失重法、成分变化曲线、pH变化曲线),以及电化学实验(动电位扫描法)等一系列方法来探讨喷射成形工艺对Fe-35Mn合金物理性能与体外降解行为的影响;通过细胞毒性试验探讨喷射成形工艺对Fe-35Mn生物相容性的影响...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1喷射成形设备图

上海交通大学硕士学位论文制备备合金的喷射实验在上海汇智新材料公司自行研发的1，设备如图2-1所示。整个成形设备可分为感应熔炼化腔、进气系统、真空系统、水冷却系统与电气控制Fe-35Mn合金棒经表面磨光处理后在真空中频感应炉后开启熔炉底部导流孔，金属液从导液管进入雾化腔液滴....

图2-3沉积坯Fig.2-3Depositionbillet

(a)(b)图2-2喷射成形工艺示意图Fig.2-2Schematicsofsprayformingprocess(a)喷射沉积示意(b)雾化喷嘴(b)Sprayformingprocess(b)AtomizingnozzleFe-35Mn合金....

图2-2喷射成形工艺示意图

上海交通大学硕士学位论文之间的沉积高度H等，而由于在制备实验中导液管的孔径d也可以调节，且对成形过程有重要影响，所以本文中将导液管孔径d也归为工艺参数的范围，各个工艺参数的具体含义如图2-2所示。

图2-4拉伸试验示意图

图2-4拉伸试验示意图Fig.2-4Tensiletestdiagram测量系统的设计思想是，在一个完美控制的低温和强磁场电学、磁学、热学、光电和形貌等各种物性测量手段。这的低温和强磁场环境得到了充分利用，避免了自己搭建实迅速实现研究思路。本文采用国产的PPMS-9T....

本文编号：3994343