微弧氧化對(duì)鎂合金絲材性能和微觀組織的影響研究.pdf

1、鎂合金是一種應(yīng)用前景廣闊的可降解生物醫(yī)用材料，通過表面處理可以彌補(bǔ)其在生理環(huán)境中腐蝕過快的缺點(diǎn)。本文采用微弧氧化技術(shù)對(duì)AZ31B鎂合金絲材進(jìn)行表面改性處理，研究了氧化時(shí)間和電流密度等微弧氧化工藝參數(shù)對(duì)鎂合金絲性能和微觀組織的影響，在此基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究了微弧氧化時(shí)間、磷酸緩沖液中氯離子濃度以及PLLA封孔處理對(duì)鎂絲降解性能的影響規(guī)律。
　　本研究表明，鎂合金絲表面微弧氧化膜的組成相以MgO為主，延長氧化時(shí)間，陶瓷膜表面裂紋增多，膜層

2、孔隙率先增大后減小，氧化時(shí)間為30min(10-30min)時(shí)孔隙率最大，而氧化時(shí)間對(duì)膜層表面孔隙大小沒有明顯影響;增大電流密度，微弧氧化膜生長速率呈線性上升，表面裂紋增多，孔隙率和平均孔徑均先增大再減小，電流密度為8A/dm2（6-108A/dm2）時(shí)兩者達(dá)到最大值，分別為6.4％和2.59μm。延長氧化時(shí)間或增大電流密度都會(huì)增加膜層厚度，降低抗拉強(qiáng)度。絲材直徑對(duì)鎂合金微弧氧化陶瓷膜的微觀組織影響不大，但膜層孔隙率和平均孔徑隨絲徑增大

3、而減小，絲材強(qiáng)度損失率隨之降低。微弧氧化處理會(huì)導(dǎo)致小絲徑的鎂合金絲平均晶粒尺寸略有增大。微弧氧化處理能顯著提高鎂絲在含血液濃度氯離子的磷酸緩沖液中的耐腐蝕性。短時(shí)間浸泡（低于10天），微弧氧化時(shí)間的影響不大;浸泡10天后，10min氧化處理的鎂絲剩余質(zhì)量百分?jǐn)?shù)最大。浸泡10天，光絲表面腐蝕嚴(yán)重，而10min氧化處理鎂絲表面陶瓷層保持完整。浸泡4天后，10min氧化鎂絲的剩余抗拉強(qiáng)度最大，光絲的強(qiáng)度損失率最大。不同濃度氯離子的磷酸緩沖液浸