付涛
,
刘保国
,
董兵辉
,
苏苇
,
范吉堂
,
葛渊
稀有金属材料与工程
采用尿素溶液对一种低模量近β型钛合金(Ti-25Nb-3Zr-2Sn-3Mo,或TLM合金)进行不同温度的水热处理.采用SEM、XRD、XPS、压入法和接触角测试分析了TLM合金处理后的表面结构、化学成分、附着性和亲水性.在105和120℃水热处理后,合金表面形成了钛酸铵的纳米片薄膜;而150℃水热处理后形成了纳米颗粒薄膜,由锐钛矿TiO2和Nb2O5组成.随后的400℃退火热处理使铵盐分解和二氧化钛结晶.生成的氧化物薄膜具有良好的附着性.复合处理增强了TLM合金的亲水性,这有利于改善其生物相容性.
关键词:
钛合金
,
生物材料
,
水热
,
TiO2
,
亲水性
张玉梅
,
王勤涛
,
付涛
,
徐可为
稀有金属材料与工程
含锶羟基磷灰石的骨缺损修复效果优于羟基磷灰石.采用湿法合成含锶羟基磷灰石和羟基磷灰石,分别在300℃,600℃,900℃热处理.用RigakuD/max-3C型X射线衍射仪(XRD),PE 1760-X傅氏红外光谱仪(IR)和X射线散射能谱(EDX)分析粉样和片样的成分,用S-2700扫描电镜(SEM)观察形貌.结果表明:锶使羟基磷灰石的晶面间距变大,热稳定性变差,900℃热处理分解出β-Ca3(PO4)2和CaO;含锶羟基磷灰石的OH-红外吸收峰弱于羟基磷灰石,但两者的OH-和PO43-峰位置接近;含锶羟基磷灰石在模拟体液中的溶解-再结晶过程强于羟基磷灰石.
关键词:
羟基磷灰石
,
锶
,
生物陶瓷
李红伟
,
李雯
,
付涛
,
杨水云
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.009
目的:提高医用低模量近β型TLM(Ti-25Nb-3Zr-2Sn-3Mo)钛合金的抗菌性能。方法在200℃条件下,在硝酸银溶液中对TLM合金分别进行12,24 h水热处理,在其表面制备含银TiO2抗菌薄膜。通过SEM,XRD,XPS等表征薄膜的微观结构及状态。以去离子水水热处理TLM合金作为参照,比较薄膜的亲水性,并采用抑菌圈法研究其抗菌性能。结果 SEM,XRD及XPS分析表明,水热处理后,TLM合金表面形成了TiO2纳米晶粒组成的薄膜,薄膜中的钛和铌分别以TiO2和Nb2 O5形式存在,银以金属态存在。接触角测试结果表明,水热处理试样表面具有良好的光致亲水性,紫外光照射30 min后,水接触角从108。降低到10。以下。抗菌实验中,水热处理试样在对大肠杆菌和金黄葡萄球菌培养24 h后,产生了明显的抑菌圈,相比之下,对金黄葡萄球菌的抑菌圈较宽。结论硝酸银溶液水热法在医用钛合金表面可以合成含银TiO2薄膜,具有工艺简便、处理温度低、抗菌效果明显等优点。
关键词:
医用钛合金
,
水热处理
,
二氧化钛
,
纳米银
,
抗菌薄膜
李慧颖
,
吴锋
,
邵茜
,
付涛
,
孙传铸
,
吴晓明
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2011.05.006
医用近β型钛合金TLM(Ti - 25Nb - 3Zr - 2Sn - 3Mo)具有优良的力学和生物学性能.TLM合金经过NaOH溶液处理后表面形成了钛(铌)酸钠凝胶层,再经过稀HCl浸泡后转化为氧化钛(铌)凝胶层.经过2.5 mol/L NaOH(12 h)-HCl处理的TLM合金表面形成了纳米多孔凝胶层,15 min紫外照射处理后达到超亲水(接触角<5°).血液相容性实验表明,超亲水TLM合金试样表面黏附的血小板数量少于磨光TLM试样.因此,超亲水表面改善了TLM合金的血液相容性.
关键词:
医用钛合金
,
TLM表面改性
,
血液相容性
,
亲水性
付涛
,
宋华锋
,
贾元波
,
王庆
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2011.05.004
采用铜模吸铸法制备Cu46 Zr47-xAl7Tix(x=0,1.5)大块非晶合金.用X射线衍射仪(XRD)确定合金的结构,采用差示扫描量热仪(DSC)对非晶合金的晶化动力学进行了研究.结果显示,随着升温速率的加快,这两种非晶合金的玻璃转变温度Tg,晶化开始温度Tx和晶化峰值温度Tp均向高温区移动,且过冷液相区逐渐加宽,表明非晶合金的玻璃化转变和晶化均具有动力学效应.利用Kissinger方程计算合金的晶化激活能.通过晶化动力学研究了热稳定性和晶化反应速率常数之间的关系,以及Ti元素添加对Cu-Zr-A1大块非晶合金热稳定性的影响.
关键词:
非晶合金
,
晶化动力学
,
热稳定性
付涛
,
张玉梅
,
憨勇
,
徐可为
无机材料学报
采用等离子喷涂CaHPO4和水热处理复合制备羟基磷灰石生物涂层,研究了羟基磷灰石涂层的结合强度和溶解性,用成骨细胞考察了生物相容性.结果表明:喷涂涂层由CaHPO4、β-Ca2P2O7和α-Ca3(PO4)2组成,其相比例、结晶性和形貌取决于喷涂电流和喷涂距离;喷涂涂层经过水热处理可转化为针状结晶的缺钙羟基磷灰石;这种羟基磷灰石涂层具有高的结合强度和稳定性,与成骨细胞的生物相容性良好.
关键词:
羟基磷灰石
,
null
,
null
,
null
,
null
付涛
,
憨勇
,
黄平
,
徐可为
稀有金属材料与工程
在钛合金基体上通过微弧氧化形成含钙和磷的二氧化钛层, 再经过水热合成转化为含羟基磷灰石的生物活性二氧化钛层, 该膜层结合强度高, 而且是多孔和均匀的. 因此, 该方法很适合钛合金植入体的生物活性表面改性.
关键词:
微弧氧化
,
水热合成
,
钛合金
,
生物材料
付涛
,
黄平
,
憨勇
,
徐可为
稀有金属材料与工程
改变碱液处理条件和基体材料,考察了这些参数对钛合金诱导磷灰石能力的影响.结果表明:经过碱液处理钛合金表面形成了多孔网状,带负电荷的二氧化钛水凝胶层,在过饱和的模拟体液中可沉积出骨状磷灰石层;随碱液浓度、温度和处理时间增加,凝胶层的孔径和厚度增加,诱导形成磷灰石的能力增强;不同基体材料的诱导能力为:Ti>TC4,Ti75>TiZr.钛合金碱液处理后可在模拟体液中沉积出磷灰石层,因此碱液处理使钛合金表现出生物活性.
关键词:
钛合金
,
磷灰石
,
碱液处理
赵俊亮
,
付涛
,
憨勇
,
徐可为
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.05.004
采用树脂传递模塑(RTM)工艺制备了碳纤维增强环氧树脂以及碳纤维增强羟基磷灰石(HA)/环氧树脂两种复合材料,并测试了其力学性能.结果表明,RTM工艺可以基本保证环氧基体均匀浸入碳纤维织物内部.碳纤维增强HA/环氧复合材料的冲击韧性高于碳纤维增强环氧复合材料,而弯曲强度和弯曲模量低于碳纤维增强环氧复合材料.两种复合材料的弯曲强度远高于人体皮质骨,弯曲模量与皮质骨非常接近.动态力学分析(DMA)表明加入HA后,复合材料的贮存模量和内耗降低,玻璃化转变温度升高.
关键词:
碳纤维
,
羟基磷灰石
,
环氧树脂
,
树脂传递模塑(RTM)
宋华锋
,
王庆
,
付涛
,
方祺
,
董远达
稀有金属材料与工程
采用铜模吸铸法制备了Cu50.3Zr49.7Nbx(x=0,2)块体非晶合金.利用示差扫描量热分析(DSC)研究了2at%Nb的添加对Cu-Zr非晶合金在过冷液相区等温晶化行为的影响.结果显示Cu基合金的等温晶化动力学符合JMA方程的定量描述.含微量Nb的合金具有更长的晶化孕育时间、更宽的反应放热峰以及更低晶化速率常数k和Avrami指数n,与此同时局域Avrami指数n随晶化体积分数的变化和Nb的添加而改变.这表明微量Nb添加在抑制合金形核,提高其热稳定性的同时,也改变了Cu基合金的等温晶化过程.
关键词:
Cu-Zr非晶合金.Nb添加
,
等温晶化动力学