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F-掺杂对镁合金表面含羟基磷灰石复合陶瓷涂层性能的影响

通过在电解液中添加适量的氟化铵和羟基磷灰石(HA)颗粒,采用微弧氧化法在AZ31B镁合金表面制备了含有F-和HA的活性陶瓷涂层,研究了F-的加入对涂层的组织形貌、耐蚀性能、亲水性能和血液相容性能的影响.结果表明:电解液中添加F-能有效抑制含HA陶瓷膜层的表面微裂纹的形成,并提高了陶瓷涂层的耐蚀性,腐蚀电位从-1.208 V提高至-0.978 V,腐蚀电流密度降低一个数量级,腐蚀速率减缓了近4倍.此外,F-能提高含HA陶瓷膜层的亲水性能,其静态水的接触角从18.7°降为6.8°,表面血小板粘附量显著减少,呈现出良好的血液相容性.

关键词: 镁合金 , 微弧氧化 , HA涂层 , 耐蚀性 , 血液相容性

(Ni-P)-Al2O3纳米微粒化学复合镀--表面活性剂对镀层组织的影响

丁红燕 , 周广宏

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2005.01.002

将纳米Al2O3应用于化学复合镀中,研究了表面活性剂对纳米Al2O3粉的分散状态和(Ni-P)-Al2O3纳米微粒复合镀层组织形貌的影响.结果表明,通过选择合适的表面活性剂对纳米Al2O3分散后再加入到镀液中进行施镀,方可得到分散均匀的复合镀层.

关键词: Ni-P合金 , Al2O3纳米微粒 , 复合镀层 , 分散

镍-磷-纳米Al2O3复合镀层的摩擦学性能

丁红燕 , 周广宏

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2005.04.017

用化学镀的方法制备了镍-磷-纳米Al2O3复合镀层,研究了热处理温度对镀层硬度和磨损性能的影响,并与二元镍-磷镀层以及镍-磷-Al2O3复合镀层进行了性能对比.结果表明:含有纳米Al2O3微粒的复合镀层具有更高的硬度和耐磨性,经400℃处理后的镀层耐磨性最好.

关键词: 复合镀 , 纳米Al2O3 , 镀层 , 摩擦学性能

人体植入镁材表面微弧氧化Ca-P层的研究进展

胡文新 , 章跃 , 周广宏 , 侯化龙 , 朱庆灵 , 丁红燕

材料保护

人体植入镁材微弧氧化Ca-P层不仅提高了镁材的耐蚀性,还能保证其生物相容性.对镁材微弧氧化制备Ca-P层的方法及膜层生物相容性的研究进行了综述,指出了其存在的问题,并提出今后应从改进微弧氧化工艺、创新复合膜制备技术、研究环境的真实可靠性等方面重点研究.

关键词: 微孤氧化 , Ca-P层 , 镁材 , 复合膜 , 生物相容性

共沉淀法制备纳米CuO/Al2O3复合粉体

符学龙 , 丁红燕 , 戴起勋 , 韩晓萍

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.05.009

以NH4 HCO3为沉淀剂、CuSO4和NH4Al(SO4)2为母液,采用共沉淀法制备CuO/Al2O3复合粉体,用激光粒度分析仪、扫描电镜、X射线衍射仪等研究了母液浓度、沉淀剂浓度、反应温度、pH值等工艺条件对粒径和粒度分布的影响.结果表明:通过控制反应条件,可获得粉体粒径较小、分布较窄的纳米CuO/Al2O3复合粉体;最佳工艺参数为反应温度55℃,pH值为7,CuSO4浓度为0.095 mol/L,NH4Al(SO4)2质量浓度为1.67 g/L,NH4HCO3浓度为1.52 mol/L,得到的纳米复合粉体的粒径在60 nm左右.

关键词: 共沉淀法 , CuO/Al2O3纳米复合粉体 , 粒径

时效处理对离心铸造铝铜合金组织和力学性能的影响

刘爱辉 , 隋艳伟 , 周广宏 , 丁红燕 , 章跃

材料热处理学报

采用立式离心铸造的方法,制备了铝铜合金铸件。通过光学显微镜、显微硬度计和室温拉伸、压缩性能测试,研究了人工时效处理对铝铜合金铸件显微组织和力学性能的影响规律。结果表明：随着时效温度的升高和时效时间的延长,合金试样的抗拉强度、抗拉屈服强度、抗压强度、压缩屈服强度以及显微硬度先升高后降低,在160℃时效5 h时达到最大值,此时的抗压强度达到241 MPa,显微硬度为108 HV,铸件的伸长率却发生相反的变化;力学性能呈现上述规律是由于显微组织发生相应变化引起的。

关键词: 铝铜合金 , 时效处理 , 显微组织 , 力学性能

掺钽TiO2薄膜的生物活性研究

翟瑞 , 邵红红 , 丁红燕 , 于春杭

功能材料

采用射频磁控溅射技术在表面纳米化316L不锈钢基体上制备掺钽TiO2薄膜,研究了不同掺钽量对表面纳米化316L不锈钢基TiO2薄膜形貌、结构、亲水性和生物活性的影响规律。结果表明掺杂适量的钽能够细化TiO2薄膜颗粒;掺钽能够改善TiO2薄膜的亲水性和生物活性;含钽36%的TiO2薄膜表面自由能比未掺杂时提高了30.1mN/m,在SBF溶液中能促进羟基磷灰石在其表面晶化。

关键词: 掺钽TiO2薄膜 , 纳米结构316L , 生物活性 , 射频磁控溅射

钛合金在海水中的微动磨损特性

丁红燕 , 戴振东

稀有金属材料与工程

采用SRV磨损实验机对TC11钛合金在海水环境下的微动磨损特性进行了研究,分析了载荷大小、振幅以及润滑介质等对摩擦系数和磨损量的影响.结果表明,钛合金的摩擦系数随着振幅的增加而越来越稳定,磨损量则随着载荷或振幅的增加而增加;当振幅较小时,微动磨损机制主要为疲劳脱层伴随着磨粒磨损;当振幅较大时,磨损机制则为磨粒磨损;与水介质相比,海水中的摩擦系数明显降低,最低可降到50%,但在海水中的磨损量却总是小于在水中的磨损量,腐蚀磨损呈"负交互"规律.

关键词: 钛合金 , 腐蚀磨损 , 微动磨损 , 海水 , 摩擦系数

医用Ti6A14V合金表面改性研究进展

夏木建 , 章跃 , 周广宏 , 丁红燕

腐蚀与防护

Ti6A14V合金因具有优异的力学性能和良好的生物相容性而被广泛应用于人体硬组织替代物和修复物领域。由于合金本身耐摩擦磨损性差，不具备生物活性等缺点，因此对Ti6A14V合金进行表面改性具有重要意义。本文介绍对Ti6A14V合金进行改性的有效方法，综述了其表面改性的研究进展，展望了表面改性的发展趋势。

关键词: Ti6A14V合金 , 表面改性 , 研究进展 , 趋势

氧化铝陶瓷粉末在热喷焊复合涂层中的应用

丁红燕

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2003.01.021

将微米、亚微米、纳米3种尺寸级别的Al2O3粉分别与Ni基自熔性合金制成复合粉后,用氧乙炔焰热喷焊工艺制备了复合涂层,研究了Al2O3的加入量、Al2O3的尺寸对耐磨性的影响,结果表明,Al2O3的加入可有效地提高涂层的耐磨性,大颗粒的Al2O3需加入较多的量,在较高载荷的磨损条件下,微米Al2O3复合涂层具有最佳耐磨性.

关键词: 纳米Al2O3 , 热喷涂 , 复合涂层 , 陶瓷粉末

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