生物工程用低弹性模量钛合金组织与性能的研究

被引量 : 7次 | 上传用户:xiertimer
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物工程用钛合金具有高强度、高比强度和良好的抗腐蚀性能从而被广泛用作人体骨和牙齿等硬组织修复和替换材料。目前生物工程中应用的钛合金还存在许多不足,如含Al和V等有毒元素,弹性模量较高等。另外,与α和α+β钛合金相比,β钛合金具有更低的弹性模量和良好的综合力学性能,所以近年来大量的工作集中在β钛合金的研究和开发上,而对无毒元素Ta和Zr对β钛合金组织和性能的影响规律研究较少。因此,在Ti-20Nb的基础上研究元素Ta和Zr对β钛合金组织和性能的影响,为生物钛合金的研发提供理论依据是十分必要的。 在此基础上,开发了新的Ti-20Nb-10.5Ta-13Zrβ钛合金,并研究了该合金的显微组织、弹性模量、强度、塑性、疲劳性能和生物学腐蚀性能,为该合金在生物工程实际应用提供了实验依据。 Ta含量为8%~15.5%的Ti-20Nb-Ta系合金固溶处理后,在β相基体上生成长针状α″相,且随Ta含量的增加长针α″相长大。时效处理后,亚稳α″马氏体相分解成α+β相,且随着时效温度的增加α+β相长大。固溶与时效处理后,Ti-20Nb-Ta系合金强度较Ti-20Nb合金有所提高,同时合金塑性保持较高水平。合金的弹性模量随Ta含量的增加先增大后减小,然后再增大,在含Ta10.5%附近,E达到较低值,固溶后E=60GPa,时效后E=65GPa。当Ta含量超过13%时,E值增加明显。 Zr含量为5%~17%的Ti-20Nb-10.5Ta-Zr系合金固溶处理后,合金的显微组织也由β+α″马氏体相组成。时效处理后,亚稳α″马氏体相在540℃以上完全分解,同时有细针状的α相析出。随着时效温度的升高,细针状α相长大,当温度达到600℃时,出现了大块的β相区域。Ti-20Nb-10.5Ta-Zr系合金力学性能的变化对固溶处理和时效处理很敏感,不同Zr含量的合金,弹性模量达到低值的时效温度不同。无论是固溶处理还是在合适温度下的时效处理,当Zr含量为13%~17%时,合金的弹性模量都趋于稳定值,固溶处理后E值为65~65.5GPa,时效处理后E值为65.5~68GPa。 Ti-20Nb-10.5Ta-13Zr合金具有较好的疲劳性能,其疲劳极限为320MPa,
其他文献
谈到外语学习,人们总要提及五种基本能力,即听、说、读、写、译。许多教师和学生都认为在这五种能力中,要数写一篇连贯、通顺、篇幅较长的文章最难。这种能力甚至连一些操本族语
公安基础信息采集系统是根据公安机关信息化实际工作需要,从对犯罪嫌疑人员全面、准确、快速、简单的信息采集要求出发,通过对软硬件的高效专业整合,实现对人员文字信息、指
患者,男,57岁。因四肢水肿于2010年6月19日入院。7年前发现脾占位病变,无阳性体征,体格检查:腹部平坦,腹式呼吸存在,于左季肋下2指可触及脾脏,腹部鼓音区正常,无移动性浊音,无压痛及反
综述了近年来聚乳酸的改性研究进展。化学改性主要有共聚、交联等,物理改性主要是通过共混及增塑方法实现。
研究识别现场指印乳突线印痕是进行指印比较检验的基础,通过现场指印检验可以直接认定作案人,还可分析其个体特征,推断其作案过程,判断其对现场情况的熟悉程度等。但由于受到
益生元,指的是不能被宿主消化吸收,但是能够选择性地促进宿主肠道内原有的一种或几种有益细菌(益生菌)的生长繁殖,抑制有害细菌生长,从而达到调整肠道菌群,促进机体健康的食
目的探讨下肢动脉硬化闭塞症(ASO)的腔内介入治疗方法和疗效。方法对21例下肢ASO患者行经皮血管成形术(PTA)和PTA后选择性支架置入术,观察术前和术后7天踝肱指数(ABI)的变化,
花生四烯酸(Arach idon ic ac id,AA)是n-6多不饱和脂肪酸(PUFAs)。AA的系统命名是全顺-5,8,11,14-二十碳四烯酸,又名5,8,11,14-花生酸,简记为20∶4n-6,分子量304.5,分子式C2
计算机技术的广泛普及和应用虽然给人类生活和学习提供了诸多便利,但同时也衍生了很多网络安全问题,增强网络安全防护力度一直都是技术人员所面临的一项重大课题。虚拟网络技
本文选择我国典型的肉食性鱼类牙鲆(Paralichthys olivaceus)为研究对象,在室内养殖系统(养殖桶规格:50 L)中进行为期70 d的摄食生长实验,探讨不发酵豆粕和发酵豆粕蛋白部分