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通过皮下、肌肉植入试验评价两种β型钛合金材料TLE(Ti-(3～6)Zr-(2～4)Mo(24～27)Nb),TLM2(Ti-(1.5～4.5)Zr-(0.5～5.5)Sn-(1.5～4.4)Mo-(23.5～26.5)Nb)的生物相容性.将TLE,TLM2两种新型医用钛合金和对照材料(Ti-6Al-4V)分别植入家兔皮下和肌肉内,依据GB/T16886.6-1997标准,在1,2,6,12,24周作大体观察评价和组织学检查.结果表明:两种β型钛合金材料炎细胞浸润情况与对照材料无明显差异、包膜的厚度比对照材料薄,TLE和TLM2新型医用钛合金生物相容性良好.

关键词: β型钛合金 , 生物相容性 , 植入试验

热态自流修补料的流动性和烧结时间

冯云康 , 张明华

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2001.02.014

报道了影响热态自流修补料流动性和烧结时间的因素,包括不同类型有机结合剂种类及其结合剂数量和石墨等因素的影响.介绍了测量高温热态流动性和烧结时间的实验方法.探讨了热态自流修补料的硬化烧结机理.

关键词: 热态自流修补料 , 流动性 , 烧结时间

多孔β型钛合金及其微弧氧化涂层的体内植入研究

井文森 , 韩建业 , 张明华 , 蔡和平 , 于振涛 , 高铜拴

稀有金属材料与工程

采用球形TLM:Ti-Zr-Sn-Mo-Nb粉末松装烧结在中心件表面制备多孔件,利用微弧氧化技术在多孔件表面进行改性,并制备复合有BMP的涂层.对多孔件和微弧氧化件的表面形貌、结构和成分进行分析；通过动物体内植入实验评价β型钛合金多孔材料生物涂层周围骨组织界面的新骨形成情况.结果表明:3种表面涂层均具有良好的生物相容性,但PCI/HA和PCI/HA2种复合涂层组较PCI组有明显的骨诱导活性,具有良好的临床应用前景.

关键词: β型钛合金 , 多孔 , 涂层 , 微弧氧化 , 骨形态发生蛋白

合金元素、加工与热处理对新型近β型钛合金TiZrMoNb力学性能的影响及微观分析

于振涛 , 张亚峰 , 刘辉 , 麻西群 , 余森 , 张明华

稀有金属材料与工程

系统研究了不同合金添加元素(Mo、Zr、Nb)、加工及热处理对近β型医用钛合金力学性能和显微组织的影响规律,讨论保持医用钛合金生物力学相容性匹配的影响因素和方法.研究发现:TiNbzrMo合金中增加Zr、Mo元素含量使合金强化,而增加Mo、Nb元素含量和热加工率利于降低弹性模量.经过固溶处理后强度和弹性模量降低,而时效处理后合金产生弥散强化和细晶强化使强度和弹性模量提高.新合金冷热加工性能好,无明显各向异性,经过适当热处理可以达到高强度、低弹性模量和优良的塑韧性、疲劳性能综合匹配.

关键词: 合金元素 , 力学性能 , 加工与热处理 , 微观分析 , 近β型钛合金

木质素磺酸钙/聚乙烯醇共混体系的结构与性能

姜黎 , 叶德展 , 张明华 , 张熙

高分子材料科学与工程

为发展环境友好高分子材料,制备了聚乙烯醇(PVA)与木质素磺酸钙(HLS)的共混材料,研究了HLS对PVA热性能与力学性能的影响以及甘油对HLS/PVA共混薄膜的增塑改性作用.结果表明,HLS与PVA具有较强的相互作用和较好的相容性,可提高PVA的强度和热稳定性、降低PVA的结晶度,25％(质量分数,下同)HLS可使PVA的拉伸强度和热稳定性分别提高165％和20℃;甘油对HLS/PVA复合膜起增塑作用,使复合膜的玻璃化转变温度、熔点、结晶度和拉伸强度降低,30％甘油增塑HLS/PVA复合膜具有较好的综合性能,热稳定性比PVA高10℃,拉伸强度和断裂伸长率分别为47.62 MPa和621.64％.

关键词: 聚乙烯醇 , 木质素磺酸钙 , 甘油 , 热稳定性 , 力学性能

钢铁超声酸洗过程的研究

王健 , 傅敏 , 丁培道 , 张明华

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2004.04.012

采用电位跟踪法研究钢铁的超声酸洗过程,结果表明,电位跟踪法是研究超声酸洗过程动态变化以及氧化皮除去机理有效方法,超声波的引入可显著地提高除锈效率.

关键词: 电位跟踪法 , 酸洗 , 超声空化

表面肝素改性TLM钛合金的血液相容性评价

余森 , 于振涛 , 王贵 , 张明华

稀有金属材料与工程

在新型近β钛合金TLM(Ti-3Zr2Sn-3Mo-25Nb)表面用溶胶-凝胶法镀上一层TiO2薄膜,再将薄膜依次用羟基化溶液和胺基化溶液处理以在薄膜表面引入活性OH-和NH2-,然后通过该活性官能团将肝素共价键接在薄膜表面.利用XRD、SEM和EDS研究了TiO2薄膜的相结构和表面特性:通过测定材料表面的接触角、溶血率和血小板黏附行为对肝素化TLM合金的血液相容性进行分析、评价.结果表明,表面肝素化处理后TLM合金的血液相容性得到了明显的改善.

关键词: 血液相容性 , 肝素化 , TLM合金 , 薄膜 , 表面改性

多孔Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb钛合金表面活性次级微孔涂层的构建及其成骨诱导性能研究

余森 , 于振涛 , 韩建业 , 张明华 , 刘春潮

钛工业进展

为提高多孔医用钛合金的生物活性,以实现快速骨整合,首先利用微弧氧化法(MAO)在多孔 Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb(TLM)合金表面制备出含Ca、P的次级微孔涂层,并在此涂层表面通过水热处理生成羟基磷灰石(HA),得到活性次级微孔涂层.采用X射线衍射、电子扫描显微镜和能谱仪分析了活性次级微孔涂层的相组成、微观形貌和元素特征,通过接触角测试实验对比研究了TLM钛合金表面改性前后的亲水性变化,并进一步通过动物实验研究了经表面活性次级微孔层改性后的多孔TLM钛合金的骨整合性能.结果表明,微弧氧化处理可在多孔TLM表面形成规整的含Ca、P相的次级微孔层,水热处理后微孔层的亲水性增强,且具有良好的成骨诱导性能.

关键词: 多孔钛合金 , 成骨诱导性 , 次级微孔 , Ti-3Zr-2Sn-3Mo-25Nb合金 , 生物活性

聚琥珀酰亚胺的合成及特性黏数的测定

杨安文 , 曹贵平 , 张明华

高分子材料科学与工程

以马来酸酐为原料,合成了高分子量的聚琥珀酰亚胺.通过傅立叶变换红外光谱表征,表明分子中具有五元环酰亚胺结构,推断了反应机理.经热失重-差热分析,可知聚琥珀酰亚胺分解温度在387℃.用极限黏度法测定了聚琥珀酰亚胺分子量(因聚琥珀酰亚胺对毛细管壁的吸附,用常规测试处理的方法难以得到).文中分别对流出时间t及溶液密度ρ进行校正,得到较好的测试结果,测得分子量为11110,比文献报道的高.

关键词: 聚琥珀酰亚胺 , 聚合反应 , 黏度测定 , 特性黏数