朱世杰
,
王剑锋
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刘欣玉
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王利国
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任晨星
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常蕾
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王俊
,
关绍康
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.003
目的 在医用镁合金骨螺钉表面构建羟基磷灰石涂层,有效控制其降解速率.方法 利用微弧电泳/水热复合方法,在形貌复杂的骨螺钉表面制备涂层.该方法首先利用电解抛光对骨螺钉表面进行表面预处理,采用微弧电泳技术在其表面制备羟基磷灰石涂层,再利用水热合成对微弧电泳涂层进行封孔.利用XRD、SEM、AFM等分析手段对涂层显微结构进行分析,利用体外浸泡实验和电化学实验对涂层耐腐蚀性能及其对钙磷盐的诱导特性进行了评价.结果 在电解抛光电流0.14A、抛光时间2min的工艺条件下进行电解抛光预处理,可以提高基体和涂层的结合性能.由于骨螺钉的特殊形状,在微弧电泳电解液中添加丙三醇,并通过调整电解液中丙三醇含量优化微弧电泳工艺(电压155 V,反应时间20 min),能有效抑制尖端放电现象,防止膜层组织疏松和大量的氧化物堆积,以及涂层剥落甚至基体烧蚀的现象.再优化水热合成工艺参数(处理液pH值8.5,反应时间1.5h,反应温度393 K)对微弧电泳涂层进行封孔,得到微弧电泳/水热复合涂层.结论 微弧电泳/水热复合涂层表面形貌为菜花状结构,由纳米棒状羟基磷灰石组装而成,均匀致密,结晶性好.电化学腐蚀测试表明,制备复合涂层后,骨螺钉的腐蚀电流密度降低了一个数量级.在模拟体液中浸泡6天,骨螺钉的形貌依然完整,说明水热复合涂层在改善生物相容性的同时,提高了骨螺钉的耐腐蚀性能.但微动摩擦磨损测试显示,水热复合封孔处理后磨损性能下降.
关键词:
生物镁合金
,
骨螺钉
,
电解抛光
,
微弧电泳
,
水热合成
,
复合涂层
,
羟基磷灰石
李少华
,
张春香
,
关绍康
,
文春领
,
田海棠
,
于雯雯
,
孟辉
材料科学与工程学报
采用光学显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、带能谱分析（EDS）的扫描电子显微镜（SEM）等分析手段研究了元素Ca对Mg-8Zn-3.2Al-0.9Si-0.3Mn合金基体及Mg2Si相的细化效果及其细化机制。结果表明：Ca的加入能够使Mg2Si初生相由粗大的汉字状变为细小、弥散分布的颗粒状,并使合金基体组织显著细化。Ca对Mg2Si相的变质是以CaSi2作为Mg2Si相的异质形核核心和Ca作为表面活性元素影响其生长两种机制共同作用的结果。由于显微组织的改善,使得合金的室温和高温力学性能均得到提高。
关键词:
镁合金
,
Ca
,
显微组织
,
力学性能
赵红亮
,
楼琅洪
,
翁康荣
,
关绍康
,
李英敖
,
赵惠田
,
胡壮麒
钢铁研究学报
在不同粒度的Al2O3微粉基体中加入SiO2纳米粉,通过特殊的粉体分散及热压铸方法制备出Al2O3/SiO2纳米复合陶瓷型芯.研究了物料组成对Al2O3/SiO2纳米复合陶瓷型芯烧制特性的影响.结果表明:加入SiO2纳米粉后,改善了材料的流动性,并使陶瓷型芯的抗弯强度提高,烧结温度降低;在不同物料组成的纳米复合陶瓷型芯中,粗细物料搭配的基体其抗弯强度较高,并得到了最佳的物料组成及烧结制度.
关键词:
物料组成
,
纳米复合材料
,
陶瓷型芯
,
性能
,
烧结
马庆波
,
刘胜新
,
李庆奎
,
刘俊
,
李双喜
,
关绍康
,
陈永
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.04.024
借助Gleeble-1500D型热模拟试验机,研究了锑和混合稀土对AZ31镁合金在不同温度下(260～420 ℃)的热压缩流变应力和动态再结晶的影响.结果表明:AZ31镁合金的变形抗力随变形温度的升高逐渐减小;分别加入质量分数为1%RE和1%Sb后,其变形抗力显著增大,同时有效促进了热变形过程中的动态再结晶.
关键词:
锑
,
混合稀土
,
AZ31镁合金
,
流变应力
,
动态再结晶
张彩丽
,
王鹏
,
宋安刚
,
胡俊华
,
任晨星
,
关绍康
,
孙玉周
硅酸盐通报
本文分析了抗菌材料的种类及各自的特点,阐述了国内外抗菌材料的发展现状,指出我国抗菌材料和国外先进技术存在的差距.概括了日本及美国抗菌材料的发展研究以及成果应用.重点以新型的氧化物半导体为研究内容,对抗菌材料的发展趋势进行了综述,指出了发展新型氧化物半导体抗菌剂的优势,对建设环保型、节约型的和谐社会具有十分重要的现实和社会意义.
关键词:
抗菌材料
,
光催化
,
自清洁
,
镁合金
易成
,
关绍康
,
卢广玺
,
赵红亮
,
王盼
材料热处理学报
对铸轧5052铝合金板坯进行了的均匀化退火、中间退火和成品退火处理,通过能谱分析、组织观察、维氏硬度和力学性能测试,分析了不同退火温度和时间对合金显微组织和力学性能的影响.实验结果表明,经580℃保温20 h均匀化退火后合金板坯的中间偏析得到有效减轻,组织均匀度得到提高.经420℃保温0.5 h中间退火后,合金板材的塑性得到恢复,利于进一步冷轧加工.对于冷轧板材进行340℃退火,保温1 h后组织处于平衡稳定状态,抗拉强度达到280 MPa,伸长率达到9%.
关键词:
5052铝合金
,
退火
,
显微组织
,
力学性能
关绍康
,
陈晶阳
,
胡俊华
,
任晨星
,
杨卿
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2006.03.003
测定自腐蚀电位、盐雾腐蚀速率和观察试样盐雾腐蚀表面形貌,研究了热速处理对Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn合金耐腐蚀性能的影响.结果表明:合金的腐蚀行为受到显微组织和铁含量的共同影响.过热温度(Ts)为810 ℃时,热速处理对合金耐腐蚀性能的改善作用并不大;过热温度为850 ℃时,热速处理显著细化了合金晶粒,β相的尺寸和间距变小,β相对α相腐蚀的阻碍作用增加,而且合金中的铁含量并没有提高,从而改善了合金在试验条件下的耐腐蚀性能;过热温度为890 ℃时,组织中存在热裂纹和显微疏松缺陷,合金含铁量显著增高,合金的耐腐蚀性能下降.相同的过热温度下,合金的耐腐蚀性能随着激冷速度(Vc)的增大而逐步改善.综合考虑合金的显微组织和耐腐蚀性能,优化的热速处理工艺为:Ts=850 ℃,Vc=2.0 ℃/s.此时,合金的耐腐蚀性能达到试验的最佳值,自腐蚀电位比未热速处理合金提高约15 mV,盐雾腐蚀速率比未热速处理合金降低21.9%.
关键词:
Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn合金
,
热速处理
,
显微组织
,
晶粒细化
,
耐腐蚀性能
侯军才
,
关绍康
,
任晨星
,
徐河
,
房中学
,
赵彦学
中国腐蚀与防护学报
采用OM、SEM、EDS、XRD及电化学测试等手段，研究了微量Sr对镁锰牺牲阳极显微组织和电化学性能的影响.结果表明，微量Sr的加入能够细化晶粒，当Sr含量从0增加到030mass%时，合金的晶粒尺寸由900 μm减小到80 μm.随着Sr含量的增加，阳极的电流效率升高，开路电位负移，当Sr加入量为0.10%时，电流效率和开路电位达到最佳，其值分别为54.5%和-1.73VSCE；进一步增加Sr的含量，阳极电流效率下降，开路电位正移.研究认为，Sr含量不超过0.10%时，晶界析出的Mg17Sr2(弱阴极相)和α-Mg基体(阳极相)组成了电偶对，阻碍了晶间腐蚀，减少了晶粒大块脱落，电流效率升高，同时晶粒细化，晶界面积变大，杂质相(阴极相)分布更均匀，开路电位负移；Sr含量大于0.10%时，过量的Mg17Sr2相作为阴极相加大了镁阳极的腐蚀，电流效率下降，开路电位正移.
关键词:
锶镁锰牺牲阳极
,
Mg-Mn sacrificial anode
,
microstructure
关绍康
,
陈晶阳
,
胡俊华
,
任晨星
,
杨卿
中国腐蚀与防护学报
测定自腐蚀电位、盐雾腐蚀速率和观察试样盐雾腐蚀表面形貌，研究了热速处理对Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn合金耐腐蚀性能的影响.结果表明：合金的腐蚀行为受到显微组织和铁含量的共同影响.过热温度(Ts)为810 ℃时，热速处理对合金耐腐蚀性能的改善作用并不大；过热温度为850 ℃时，热速处理显著细化了合金晶粒，β相的尺寸和间距变小，β相对α相腐蚀的阻碍作用增加，而且合金中的铁含量并没有提高，从而改善了合金在试验条件下的耐腐蚀性能；过热温度为890 ℃时，组织中存在热裂纹和显微疏松缺陷，合金含铁量显著增高，合金的耐腐蚀性能下降.相同的过热温度下，合金的耐腐蚀性能随着激冷速度(Vc)的增大而逐步改善.综合考虑合金的显微组织和耐腐蚀性能，优化的热速处理工艺为：Ts=850 ℃，Vc=2.0 ℃/s.此时，合金的耐腐蚀性能达到试验的最佳值，自腐蚀电位比未热速处理合金提高约15 mV，盐雾腐蚀速率比未热速处理合金降低21.9%.
关键词:
Mg-7Al-0.4Zn-0.2Mn合金
,
Thermal-rate treatment(TRT)
,
Microstructure
张春香
,
王利国
,
吴立鸿
,
陈培磊
,
陈海军
,
关绍康
材料科学与工程学报
综述了Mg-RE、Mg-Al及Mg-Zn三大耐热镁合金系的强化途径、机制及其研究进展,针对耐热镁合金当前存在的问题,对今后的研究提出了一些建议.
关键词:
镁合金
,
耐热
,
强化
,
综述
