石萍
,
于千
材料热处理学报
采用阳极氧化法在钛金属表面制备TiO_2薄膜,将表面改性的钛金属在过饱和钙化溶液中浸泡,在其表面沉积羟基磷灰石,研究了退火处理温度对TiO_2薄膜晶型转变的影响以及TiO_2的晶型结构对羟基磷灰石的诱导沉积作用.研究表明,300℃退火处理,TiO_2薄膜为板钛矿相,500℃退火处理转变为锐钛矿相,高于500℃退火处理,锐钛矿相开始向金红石相转变.其中锐钛矿相的TiO_2对羟基磷灰石的沉积具有最好诱导作用,沉积物分布均匀,板钛矿相对羟基磷灰石的诱导作用最差,所形成的沉积层是由片状的羟基磷灰石围成的多孔结构.
关键词:
羟基磷灰石
,
TiO_2晶型
,
阳极氧化
李维平
,
石萍
稀有金属材料与工程
研究了阳极氧化电压、氧化时间和电解液的浓度对纯钛表面形成的阳极氧化薄膜形貌的影响.在氧化电压为20 V, HF溶液浓度为0.5%(质量分数,下同),氧化时间为60 min的条件下,可在纯钛表面获得分布比较均匀的微米级多孔氧化膜,孔径为1.5~2.2 μm.经500℃,1 h处理后,该薄膜成为锐钛矿结构的TiO2.可以通过控制工艺参数,使得TiO2钝化膜的局部溶解速率大于形成速率来获取这种微米级多孔TiO2薄膜.
关键词:
阳极氧化
,
TiO2
,
多孔薄膜
魏丽娟
,
石萍
材料导报
在钛合金表面制备羟基磷灰石涂层既有良好的生物相容性又兼有良好的力学性能,作为硬组织替换材料得到了广泛的研究.总结了钛合金表面涂覆羟基磷灰石的生物相容性,详细讨论了羟基磷灰石涂层的制备方法,总结和展望了该生物涂层材料在医学中的应用所存在的问题和应用前景.
关键词:
羟基磷灰石
,
生物相容性
,
钛合金
李强
,
于景媛
,
石萍
,
孙旭东
稀有金属材料与工程
在硫酸电解液中对致密Ti和梯度多孔Ti样品进行微弧氧化研究.分析了孔隙特性、电流密度和电解液组成对微弧氧化过程中起始电压、击穿电压、起弧时间、氧化膜形貌和厚度的影响,并测量了微弧氧化膜的物相组成.结果表明:与致密Ti样品相比,梯度多孔Ti样品的起始电压和击穿电压提高、起弧时间延长,氧化膜层厚度增加.随着电流密度的增加,梯度多孔Ti微弧氧化反应剧烈,表面膜层的微孔直径增大,孔洞变小,膜层表面粗糙度增加,膜层变厚.当在硫酸电解液中加入少量硝酸镧后,微弧氧化起始电压和击穿电压提高、起弧时间延长,表面氧化膜的平均孔径从200 nm增加到2μm左右,膜层厚度从27.6 μm增加到35.6 μm,膜层表面粗糙度增加.XRD分析表明,微弧氧化膜主要由Ti、锐钛矿TiO2和金红石TiO2相组成,其中以锐钛矿TiO2为主.
关键词:
梯度多孔Ti
,
微弧氧化
,
孔隙特性
,
电流密度
,
电导率
李强
,
于景媛
,
李振超
,
商剑
,
石萍
,
孙旭东
人工晶体学报
以经过低温氧化和提拉HA溶胶改性处理的碳纤维为增强体,采用离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料.观察了碳纤维改性处理后的形貌,研究了碳纤维/HA浆料的特性,以及浆料的凝胶固化过程.分析了离心转数、碳纤维含量对梯度复合材料生坯密度梯度的影响.观察了烧结后梯度复合材料的显微组织,并测量了不同烧结温度和碳纤维分布的HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性.研究结果表明改性处理碳纤维表面形成一层致密的、结合性能较好的膜层,烧结后可以很好地连接基体和碳纤维.在pH =9,分散剂含量为5wt%,浆料固相含量为40wt%,碳纤维含量为2wt%时,碳纤维/HA浆料具有良好的分散性和稳定性.当催化剂和引发剂含量均为0.9wt%时,起始凝胶和终止固化时间与离心成型工艺相匹配.当离心转数为1000 r/min,碳纤维含量为2wt%时,离心-凝胶注模成型所得试样具有良好的密度梯度,1100℃烧结2h后,该复合材料的抗弯强度达到最大值101.7 MPa;断裂韧性为1.98 MPa·m1/2,分别比干压成型制备的均匀碳纤维/HA复合材料提高了29.7%和25.3%.
关键词:
离心-凝胶注模
,
梯度碳纤维/HA复合材料
,
浆料特性
,
力学性能
耿芳
,
石萍
,
杨大智
功能材料
NiTi形状记忆合金由于具有良好的力学相容性、耐蚀性和生物相容性而在生物医用材料领域得到广泛应用.本文总结了医用NiTi形状记忆合金的研究现状,评述了NiTi形状记忆合金的耐蚀性和生物相容性特点,并详细讨论了NiTi形状记忆合金的表面改性问题,对NiTi形状记忆合金的医用前景进行了展望.
关键词:
NiTi
,
生物相容性
,
医用材料
石萍
,
杨大智
,
陈騑騢
功能材料
依据马氏体含量-温度-应力关系,建立了三维约束下形状记忆合金颗粒相变动力学模型.利用这一模型,根据假设的复合材料中的形状记忆合金颗粒所受的应力状态,可对其相变DSC曲线进行数值模拟,为记忆合金所处的实际应力状态分析提供参考依据.
关键词:
形状记忆合金颗粒
,
约束相变
,
模拟