【摘 要】
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采用蒸发烧结法将Ti?50.8Ni(摩尔分数,％)气体雾化粉末制备成多孔镍钛合金(pNiTi)样品,采用金相显微镜和X射线衍射仪(XRD)对样品进行分析,并比较pNiTi和致密NiTi(dNiTi)的镍释放和细胞相容性.结果表明,pNiTi具有良好的力学性能.在体内外,pNiTi的镍释放较dNiTi严重.用pNiTi浸提液培养的细胞增殖和分化较弱,早期凋亡率较高.综上所述,pNiTi在力学上与骨相似,但释放的Ni会干扰骨细胞的增殖和分化.使用pNiTi作为医疗植入物应进行谨慎处理.“,”The porou
【机 构】
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中南大学 湘雅二医院耳鼻咽喉头颈外科,长沙 410011;中南大学 材料科学与工程学院,长沙 410083
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采用蒸发烧结法将Ti?50.8Ni(摩尔分数,％)气体雾化粉末制备成多孔镍钛合金(pNiTi)样品,采用金相显微镜和X射线衍射仪(XRD)对样品进行分析,并比较pNiTi和致密NiTi(dNiTi)的镍释放和细胞相容性.结果表明,pNiTi具有良好的力学性能.在体内外,pNiTi的镍释放较dNiTi严重.用pNiTi浸提液培养的细胞增殖和分化较弱,早期凋亡率较高.综上所述,pNiTi在力学上与骨相似,但释放的Ni会干扰骨细胞的增殖和分化.使用pNiTi作为医疗植入物应进行谨慎处理.“,”The porous NiTi (pNiTi) samples were produced by sintering evaporation using Ti?50.8Ni (at.％) gas- atomized powders. The samples were analyzed by metallographic microscope and X-ray dispersive spectroscopy (XRD). A comparison of nickel (Ni) release and cytocompatibility between pNiTi and dense NiTi (dNiTi) was made. The results showed that the pNiTi has good mechanical properties. Ni releases from pNiTi in vitro and in vivo are more serious than those form dNiTi. The proliferation and differentiation of cells cultured with the pNiTi extracting liquid are significantly worse, and the rate of early apoptosis is higher. In conclusion, pNiTi is mechanically similar to bone, but pNiTi releases more Ni and interferes with cell proliferation and differentiation. A significantly cautious approach should be adopted when using it as a medical implant.
其他文献
采用等离子体电解氧化(PEO)在AM 50镁合金表面制备涂层,研究添加黏土微粒对涂层显微组织、磨损和腐蚀行为的影响.采用铝基电解液制备PEO涂层,在电解液中添加5 g/L黏土颗粒,并与未添加的作对比.采用SEM、EDS和XRD对涂层的结构和成分进行表征.磨损测试采用球-盘式摩擦试验机,载荷为2、5和10 N.在0.5％(质量分数)NaCl溶液中,采用极化和电化学阻抗(EIS)实验研究涂层的腐蚀行为.结果表明,在5和10 N载荷下,添加黏土颗粒使涂层的耐磨性下降.磨损表面的SEM结果显示,含有黏土颗粒的涂层
对Ti?6Al?2Zr?1Mo?1V合金在920～1120℃温度范围进行渗硼处理,研究渗硼条件对渗硼层的影响.结果表明,渗硼层由外部连续薄TiB2层和里层厚TiB层组成,TiB相呈魏氏体状或针状形貌嵌入基体.在渗硼温度为1000～1080℃、渗硼时间超过8 h渗硼时可获得厚而致密的渗硼层.渗硼层厚度随渗硼温度和渗硼时间增加而增加.渗硼层生长动力学曲线呈抛物线特征.建立TiB2和TiB层生长动力学的预测模型,其计算结果与实验数据达到较好吻合.确定TiB2和TiB激活能分别为223.1和246.9 kJ/mo
采用Tafel极化、恒电位极化和交流阻抗测试研究激光增材制造Ti6Al4V合金的电化学溶解和钝化.结果表明,与退火处理相比,固溶时效(STA)加剧元素的微观偏析,导致不同样品中相的Al和V含量不同.由元素偏析导致的热力学不稳定性决定富Al或富V条件对相的电化学溶解行为有显著影响.亚稳钝化过程中的溶解速率是由生成膜的稳定性控制,该稳定性受相分布的影响显著,尤其是难溶解相.在过钝化区中合金表面不能产生致密的钝化膜,因此,相的溶解速率与活化过程排序一致.与退火试样相比,STA试样具有较高的溶解速率,有利于Ti6
通过交替堆叠不同状态下的AZ91挤压板设计三种类型的层合板,以改善其力学性能.拉伸试验表明,固溶处理后的板材与时效处理后的板材相结合,可获得较高的抗拉强度和塑性,即极限抗拉强度和伸长率分别约为386MPa和19.8％.电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)结果表明,时效处理层中析出的纳米颗粒较多,晶粒尺寸较小,具有较高的强度和合理的塑性,而固溶处理层中位错密度较低,有利于应变硬化.此外,连续层间的强界面结合对延展性的提高起着重要作用.“,”Three types of laminates were
采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、差示扫描量热法(DSC)和模拟计算研究含Pt高温合金718Plus的凝固行为.结果表明:Pt的添加通过增加Nb的溶解度、扩大γ相区范围来降低合金的固相线温度和Laves+γ共晶相的析出温度,从而增大凝固范围.Pt偏析于枝晶间区域,Pt与Nb/Ti间强吸引的相互作用使枝晶间Nb和Ti的偏析增加,因此促进Laves+γ共晶相及其周围η相的析出.Pt添加导致的凝固范围增大、Nb和Al的偏析程度的增加促进共晶相附近γ\'+γ“相的析出和长大.这些结果为理解Pt在
采用传统搅拌摩擦焊(空冷)和快速冷却搅拌摩擦焊(液态二氧化碳)成功焊接2 mm厚的α-黄铜薄板.利用电子背散射衍射和透射电子显微术对焊缝的显微组织和力学性能进行研究.结果表明:传统搅拌摩擦焊缝为均匀等轴晶组织,而快速冷却搅拌摩擦焊缝呈现出含有大量位错和纳米孪晶的异质晶结构.快速冷却搅拌摩擦焊缝的屈服强度和抗拉强度较传统搅拌摩擦焊分别提高31％和24％.屈服强度和应变硬化能力的改善归因于晶界强化和位错强化,同时,纳米孪晶可缓解塑性变形引起的应力集中,使焊缝表现出良好的塑性.“,”The 2 mm-thick
采用快速凝固与热锻相结合的方法,制备组织均匀、晶粒细小的Cu?0.15Zr(质量分数,％)合金,研究高温退火过程中合金显微组织演变、力学性能和电导率.该合金表现出良好的热稳定性,即使在700℃退火2 h后,合金强度仅轻微下降.退火过程中纳米级连续分布的Cu5Zr析出相对位错运动起到钉扎作用,从而使基体强化,同时,尺寸较大的颗粒状Cu5Zr析出相通过钉扎晶界阻碍晶粒长大.在700℃退火2 h后,由于空位、位错、晶界以及基体中溶质Zr原子减少,合金电导率达到峰值88％(IACS).“,”Cu?0.15Zr (
利用脉冲频率变化电沉积Fe?Ni?TiO2纳米复合涂层.结果表明,在较高的频率下可以制备出表面致密、具有纳米晶结构的涂层.当脉冲频率从10 Hz增加到500 Hz,涂层中Fe和TiO2纳米颗粒含量增加,Ni含量降低.XRD结果显示,当频率增加到500 Hz,BCC相的峰强度增加,沉积物的晶粒尺寸减小至35 nm.而且,由于晶粒尺寸减小和Fe?Ni基体中TiO2纳米颗粒的掺入率较高(5.13 wt.％),显微硬度和表面粗糙度分别达到647 HV和125 nm.另外,脉冲频率增大,复合涂层的摩擦因数和磨损率减
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开采境界设计主要是考虑经济利润的最大化,忽略了环境和社会问题的影响.本文重点考虑将环境和社会问题纳入最终开采境界设计过程,并提供一种符合可持续发展的最终开采境界优化方法.研究表明,生态成本对最终开采境界具有显著的缩减效应,而社会效益具有显著的扩增效应.考虑生态成本后,最终开采境界比经济最优境界小37.5％.然而,当考虑到社会效益时,最终开采境界比经济最优境界大48.3％.综合考虑经济利润、生态成本和社会效益得到的总体最优开采境界是通过平衡经济利润最大化、生态成本最小化和社会效益最大化相互冲突的结果.“,”