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1、根據(jù)可降解松質(zhì)骨螺釘?shù)姆郗h(huán)境,及其所處的位置特殊性,為了提高現(xiàn)有的生物醫(yī)用鎂合金材料的耐蝕性以及力學(xué)性能,我們選用了可降解鎂合金來(lái)做骨螺釘。鍶作為人體的必需微量元素,它具有防止動(dòng)脈硬化以及血栓形成的功能,因此本文的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是在本課題組研究的Mg-Zn-Zr合金上設(shè)計(jì)并制備不同Sr含量的Mg-Zn-Zr-Sr合金,并對(duì)其力學(xué)性能、耐腐蝕性以及細(xì)胞毒性進(jìn)行對(duì)比,探究不同含量的 Sr元素以及固溶與時(shí)效處理對(duì)鎂合金綜合性能的影響。
2、本研究采用真空與惰性氣體保護(hù)的方法熔煉了 Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.1Sr、Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.3Sr及Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.5Sr合金,然后對(duì)其經(jīng)過(guò)300℃×13h均勻化退火,再將鑄錠擠壓成棒材并截取試樣,用光學(xué)顯微鏡觀察試樣的金相組織,并測(cè)量其晶粒尺寸;通過(guò) X射線衍射儀分析 Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.1Sr、Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.3Sr及Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.5Sr
3、合金的相組成。為了探究這三種合金的力學(xué)性能,將擠壓好的棒材加工成一些拉伸試樣對(duì)其進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn);采用三電極法測(cè)量合金的極化曲線;之后再利用固溶處理和時(shí)效處理這兩種熱處理工藝,研究固溶與時(shí)效處理工藝對(duì)合金力學(xué)性能與腐蝕性能的影響;通過(guò)浸泡實(shí)驗(yàn)測(cè)出 pH值、Mg離子濃度以及失重來(lái)研究鎂合金在體外的降解速率;最后再通過(guò)細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)來(lái)檢測(cè)三種合金經(jīng)過(guò)浸泡實(shí)驗(yàn)后,利用浸提液來(lái)檢測(cè)其毒性。結(jié)果表明:
1. Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.
4、3Sr相比于Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.1Sr和Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.5Sr合金其力學(xué)性能,耐腐蝕性以及生物相容性最好。
2.將三種合金經(jīng)過(guò)固溶處理和時(shí)效處理之后,對(duì)其力學(xué)性能和耐腐蝕性再一次進(jìn)行對(duì)比,得知最適宜的熱處理工藝為在300℃×13h均勻化退火后再進(jìn)行400℃×2h的固溶處理,此時(shí)的力學(xué)性能與耐腐蝕性最好。
3.通過(guò)浸泡實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)固溶處理的Mg-3.2Zn-0.8Zr-0.3Sr合金的pH
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