赵立臣
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崔春翔
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刘双进
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张喆
稀有金属材料与工程
依据d电子合金设计方法,采用无细胞毒性的合金元素Nb和Zr,从理论上设计了一种具有较低弹性模量的生物医用新型亚稳β钛合金Ti-35Nb-10Zr,并研究了该合金铸锭的基本力学性能.结果表明:该合金的弹性模量值低于传统的用于体内植入的Ti-6Al-4V合金,有望成为一种比较有前途的新型体内植入材料.
关键词:
亚稳β钛合金
,
d电子合金设计方法
,
弹性模量
张芳
,
崔春翔
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戚玉敏
,
刘双进
功能材料
实验选用小鼠头盖骨成骨细胞,采用体外细胞培养技术对具有羟基磷灰石涂层的钛合金(HA/Ti)与未经过表面改性的钛合金两种骨替代材料进行细胞相容性评价,动态观察两种骨替代材料对成骨细胞生长、附着的影响.结果表明两种骨替代材料对成骨细胞生长无抑制作用,未发生细胞毒性反应,细胞在两种材料表面均能正常粘附、生长、增殖,均具有良好的细胞附着形态和细胞增殖率,而HA/钛合金材料具有更好的成骨性,是一种骨细胞相容性良好的骨替代材料.
关键词:
成骨细胞
,
骨替代材料
,
羟基磷灰石
,
钛合金
刘双进
,
崔春翔
,
戚玉敏
,
董天顺
材料科学与工艺
首先对碳纤维进行氧化处理,然后尝试采用三种电镀工艺对碳纤维进行电镀铜处理,并对处理结果进行SEM观察与分析.氧化结果表明:单一氧化处理结果并不理想,采用气相-液相联合氧化法效果良好.电镀铜处理结果表明:采用普通酸性镀铜工艺,镀层细织粗大且易脱落,碳纤维易出现"结块"现象;采用焦磷酸盐电镀工艺易出现"黑心"现象;采用柠檬酸盐电镀工艺效果最佳,镀层均匀致密且界面结合力强,有效避免了电镀过程中的"结块"和"黑心"现象,实现成束碳纤维的均匀镀.
关键词:
碳纤维
,
氧化处理
,
电镀铜
,
结块
,
黑心
董天顺
,
崔春翔
,
刘双进
,
杨立军
,
孙继兵
稀有金属材料与工程
研究了Cu-P中间合金的快速凝固处理对Al-Si合金耐磨性的影响.TEM分析表明:在冷却速度为105～106℃/s时,Cu-P中间合金薄带的组织由纳米晶和少量的非晶组织组成,而且Cu-P中间合金中的Cu3P的晶粒尺寸由5～40 μm下降到30～50 nm.结果表明,由于强度和硬度的提高,用薄带状中间合金改性处理的Al-Si合金的耐磨性要高于用块状中间合金改性处理的Al-Si合金:磨损率由0.86％下降到0.39％.因此,用熔体快淬Cu-P中间合金进行改性处理是提高Al-Si合金的耐磨性的有效办法.
关键词:
熔体快淬
,
快速凝固
,
耐磨性
,
改性
戚玉敏
,
何云
,
崔春翔
,
刘双进
,
王会芬
功能材料
用仿生化学方法制备钛酸钾生物薄膜/Ti-15Mo-3Nb生物复合材料,然后通过模拟体液培养试验、动态凝血试验及体外细胞培养试验对Ti-15Mo-3Nb和钛酸钾生物薄膜/Ti-15Mo-3Nb生物复合材料的体外生物相容性进行研究,以验证钛酸钾作为一种新型的生物活性涂层材料的可行性.对比试验的结果表明:(1)在模拟体液培养实验中,Ti-15Mo-3Nb表面未见钙磷沉积,表现为生物惰性,而呈多孔网状结构的钛酸钾生物薄膜具有很强的钙磷吸附能力,表现出很好的生物活性;(2)以动态凝血时间为指标,钛酸钾生物薄膜＞Ti-15Mo-3Nb,表现出良好的血液相容性;(3)细胞培养实验表明,二者均具有良好的细胞相容性,但在细胞培养初期钛酸钾生物薄膜具有更好的细胞附壁生长趋势,这将有利于损伤部位的早期愈合.钛酸钾生物薄膜/Ti-15Mo-3Nb生物复合材料表现出更好的生物相容性和生物活性.
关键词:
钛合金
,
钛酸钾生物薄膜
,
生物复合材料
,
体外生物相容性
,
生物活性
董天顺
,
崔春翔
,
刘双进
,
刘福才
稀有金属材料与工程
为了研究快速凝固对Al-Ti-B中间合金细化效果的影响,对其进行了熔体快淬处理,在冷却速度为105～106 ℃/s时,得到了薄丝带状细化剂.通过SEM和TEM分析可知,快速凝固后细化剂中的TiAl3由纳米晶和少量非晶态合金组成,尺寸由30～35 μm下降为50～100 nm.分别用薄丝带状和杆状Al-Ti-B中间合金对ZL109进行细化处理时发现:薄丝带状细化剂比杆状细化剂的细化效果好,使ZL109的力学性能有了进一步的提高,抗拉强度提高32.9%,断后伸长率提高15.6%,硬度提高5.69%.因此,快速凝固是提高Al-Ti-B中间合金细化效果的有效途径.
关键词:
快速凝固
,
快淬薄带
,
纳米晶
,
细化处理
,
Al-Ti-B
刘德宝
,
刘双进
,
崔春翔
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.002
为提高高体积分数AlNp/Cu复合材料的致密度,采用粉末冶金液相烧结工艺制备了含10vol%Al的AlNp/Cu复合材料,与未添加Al的AlNp/Cu复合材料以及AlN颗粒表面镀铜的AlNp/Cu复合材料进行了组织与热性能的比较.X射线衍射与显微组织观察表明,添加的Al在烧结过程中扩散至铜基体形成固溶体,并能有效的提高AlNp/Cu复合材料的致密度,添加10vol%Al的复合材料相对密度与未添加Al的AlNp/Cu复合材料相比提高了3.5%.热膨胀试验表明:50～550℃之间,40% AlNp/Cu复合材料、添加10vol%Al的40%AlNp/Cu复合材料及AlN颗粒表面镀铜的40%AlNp/Cu复合材料的平均热膨胀系数分别为15.7、13.4和13.4,热循环后的残余应变分别为0.51%、0.18%和0.24%.Al的添加及AlN颗粒表面镀铜都能有效地降低AlNp/Cu复合材料的热膨胀系数和热循环后的残余应变.与表面镀铜的AlNp/Cu复合材料相比,Al的添加在一定程度上降低了AlNp/Cu复合材料的热传导性能,但材料的制备成本显著降低.
关键词:
铝
,
AlN
,
铜基复合材料
,
显微组织
,
热膨胀
刘德宝
,
刘双进
,
崔春翔
稀有金属材料与工程
采用粉末冶金反应烧结结合高能球磨的方式制备了MgB2超细粉末,烧结后X射线衍射(XRD)表明合成MgB2的纯度较高,球磨后由于晶粒尺寸减小以及晶体中微观应力增加使得MgB2衍射峰的强度下降而且宽度增加,但球磨后颗粒的高分辨透射电镜像及相应的选区电子衍射表明球磨后MgB2的晶体结构依旧完整.采用粉末冶金工艺制备了MgB2P/Cu复合材料,扫描电镜观察表明MgB2颗粒在铜基体中分布均匀.线扫描结果表明在MgB2颗粒与铜基体之间存在Mg、Cu元素的互扩散现象.性能测试结果表明,相同体积分数情况下,MgB2P/Cu复合材料的相对密度、硬度、拉伸强度以及导电性能优于TiNp/Cu复合材料和AINp/Cu复合材料,是一种有效的弥散强化相.
关键词:
MgB2
,
铜基复合材料
,
制备
,
性能
