编号:CYYJ03140
篇名:β-TCP强化锌镁基复合材料的微观组织与性能研究
作者:胡永金 王文先 崔泽琴
关键词: Β-TCP 放电等离子烧结 核壳结构 可降解材料 锌镁合金
机构: 太原理工大学材料科学与工程学院
摘要: 纯锌有良好的生物相容性和适中的降解速率,但力学性能不理想,限制了其生物医学应用。针对纯锌力学性能较差的问题,利用高能球磨和放电等离子烧结技术制备具有核壳结构的Zn-10Mg-xβ-TCP(x=0,1,3,5)复合材料,选用磷酸三钙(β-TCP)作为增强相,以改善纯锌的力学性能和腐蚀性能。对Zn-10Mg-xβ-TCP(x=0,1,3,5)复合材料的微观组织、力学性能和腐蚀性能进行研究。结果表明,所有试样致密度均在95%以上,其中Zn-10Mg-1β-TCP由于β-TCP少量加入产生了弥散强化和位错强化作用,微纳力学硬度明显高于其他试样,达到4.008 GPa;抗压强度和抗弯强度分别为397 MPa和92 MPa,延伸率为6.5%;电化学实验中,Zn-10Mg-1β-TCP的腐蚀电流与锌镁合金相差不大,明显高于其他试样;在长期的浸泡实验中,试样Zn-10Mg-1β-TCP的平均腐蚀速率(0.221 mm/a)最大,并符合植入材料的降解速率要求。