王贤洋
,
徐吉林
,
罗军明
,
钟震晨
,
何磊
,
王诚杰
,
刘新生
材料导报
采用阴极电泳沉积技术在烧结NdFeB磁体表面制备了氧化钛/环氧树脂复合涂层,分别通过光学显微镜、扫描电镜、接触角测量仪、静态全浸泡试验和电化学工作站分析了涂层的表面形貌、润湿性和耐蚀性.结果表明,复合涂层表面光滑平整,无宏观缺陷,氧化钛颗粒均匀弥散地镶嵌在环氧树脂涂层中;复合涂层提高了烧结NdFeB磁体的润湿性,使基体表面从疏水向亲水转变;复合涂层降低了烧结NdFeB磁体在硫酸中浸泡的失重,在3.5％NaCl溶液中的腐蚀电流密度较基体降低了3个数量级.因此,复合涂层能有效地提高烧结NdFeB磁体的耐蚀性.
关键词:
烧结NdFeB
,
二氧化钛
,
环氧树脂
,
复合涂层
,
耐蚀性
徐吉林
,
刘福
,
罗军明
,
王福平
稀有金属材料与工程
采用扫描电镜(SEM)、X光电子能谱分析仪(XPS)等分析手段,研究了NiTi合金表面绝缘膜的结构及成分,从而探讨非阀金属NiTi合金表面微弧氧化陶瓷膜层的形成机制.结果表明,NiTi合金微弧氧化过程中的电流密度-时间曲线与纯钛形状基本一致,也可分为3个阶段,但其最大的电流密度为后者的13倍;NiTi合金表面的绝缘膜主要是通过电化学沉积形成的Al2O3及少量的TiO2、Ni2O3和磷酸盐薄膜,这一绝缘膜就相当于阀金属的阳极氧化膜,为NiTi合金进行微弧氧化处理提供了前提条件;NiTi合金表面的陶瓷膜层主要来源于电解液中的铝酸根离子和少量的基体Ni和Ti(包括固态的和溶解于电解液中离子态的),经反复的放电、熔融、喷射、冷却、凝固,发生一系列的电化学、等离子体化学和热化学反应最终形成表面粗糙多孔陶瓷膜层.
关键词:
微弧氧化
,
NiTi合金
,
陶瓷涂层
,
形成机制
刘福
,
徐吉林
,
王福平
,
赵连城
,
孙德智
稀有金属材料与工程
近等原子比的NiTi合金作为生物医用材料,以其优异的特性而在医学各科临床得到广泛应用.但由于Ni离子释放而引起的潜在毒性和无生物活性问题,抑制了NiTi合金在生物医用领域的进一步发展.对医用NiTi合金进行表面改性是解决上述问题的有效途径,并成为近年国内外研究的热点.本文全面阐述了近几年来国内外对医用NiTi合金的表面改性方法的研究进展,并对各种方法可能出现的问题进行了分析;提出了采用微弧氧化技术对NiTi合金表面改性的可行性.
关键词:
生物医用NiTi合金
,
形状记忆合金
,
微弧氧化
,
表面改性
刘爱辉
,
徐吉林
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150321
为解决多孔NiTi合金耐蚀性降低和Ni离子释放量增大而引起的使用安全性问题。本文采用微弧氧化技术对医用多孔NiTi合金进行表面改性处理，研究结果表明，微弧氧化处理并未改变多孔NiTi合金原有的孔隙结构和孔隙率，只在其外表面和孔隙内表面均形成了典型的微弧氧化多孔涂层。该涂层主要由氧化铝相组成，并含有少量的Ti和Ni元素，且外表面涂层的Ti和Ni含量要略低于孔隙内表面涂层。微弧氧化涂层提高了多孔NiTi合金的表面接触角，将原有的亲水表面转变成了疏水表面。经微弧处理后，多孔NiTi合金的耐蚀性较基体提高了1个数量级以上，Ni离子释放量也较基体降低了1个数量级以上。
关键词:
多孔NiTi合金
,
微弧氧化
,
Ni离子释放
,
耐蚀性
,
生物医用材料
徐吉林
,
黄政贤
,
罗军明
,
钟震晨
稀有金属
通过酸洗、浸泡法和电化学腐蚀测试分析了烧结NdFeB永磁体在不同浓度的H2SO4溶液、HCl溶液和HNO3溶液中的腐蚀行为.结果表明,烧结NdFeB磁体在HNO3溶液中的腐蚀机制为均匀腐蚀,而在H2SO4溶液和HCl溶液中的腐蚀机制为选择性的晶间腐蚀.烧结NdFeB磁体在酸溶液中的腐蚀速率随着酸溶液浓度的增加而增加.在浸泡试验和电化学腐蚀试验中,烧结NdFeB磁体在HNO3溶液中的腐蚀速率均最小.因此,HNO3溶液更适合作为烧结NdFeB磁体的酸洗液.
关键词:
烧结NdFeB永磁体
,
腐蚀行为
,
酸洗
,
酸溶液
,
电化学测试
罗军明
,
廖佳
,
陆磊
,
徐吉林
材料导报
以WC粉为基体,Co为粘结相,TiC颗粒为抑制剂,通过球磨、压制成型,微波烧结制备WC-TiC-Co硬质合金.结果表明,在1360℃微波烧结为液相烧结,Co与WC会发生反应生成η相(Co3W3C).随TiC含量升高,合金的晶粒逐渐变得均匀细小,合金的相对密度、硬度和抗弯强度均先升高后下降,硬度在0.5％TiC时达到最高值,相对密度和抗弯强度在1.0％TiC时达到最高值.
关键词:
TiC含量
,
微波烧结
,
WC-TiC-Co
,
硬质合金
刘爱辉
,
徐吉林
稀有金属材料与工程
采用气氛烧结法制备了生物医用多孔NiTi合金,考察了造孔剂碳酸氢铵含量对合金显微结构、抗弯强度、弹性模量和耐蚀性的影响.结果表明,多孔NiTi合金主要含有NiTi合金相及少量Ti2Ni和Ni3Ti杂质相组成,碳酸氢铵含量对合金的相组成无显著影响.随着碳酸氢铵含量的增加,多孔NiTi合金的孔隙率增加、孔径增大,而抗弯强度和弹性模量降低,在模拟体液Hank,s溶液中的耐蚀性变差.多孔NiTi合金孔隙率为36％～62％,孔径为50～300 μm,抗弯强度为22～220MPa,弹性模量为0.7～6 GPa,这些参数均与人体骨组织极为接近,说明此多孔NiTi合金是非常有前途承重硬组织替代材料.
关键词:
多孔NiTi合金
,
气氛烧结
,
力学性能
,
碳酸氢铵
罗军明
,
徐吉林
,
邓莉萍
,
钟震晨
材料热处理学报
选用不同TiC含量的钢结硬质合金在900、1000和1100℃下分别进行30、60、90和120 min抗氧化性能研究；采用CHI电化学工作站分析系统测试不同TiC含量钢结硬质合金在pH=1的H2SO4溶液,pH =7的NaCl溶液和pH =13的NaOH溶液中的极化曲线.结果表明:添加TiC钢结硬质合金比未加TiC的钢结硬质合金抗氧化性能好,其中10％ TiC钢结硬质合金抗氧化性最好.随着温度的升高,TiC钢结硬质合金越容易被氧化,其氧化产物主要是Fe2 O3,其次还出现了TiO2和Fe2 TiO.5％ TiC钢结硬质合金表现出耐蚀性能最好,20％的TiC钢结硬质合金耐蚀性能最差.
关键词:
TiC含量
,
钢结硬质合金
,
表面特性
,
抗氧化性
,
极化曲线
罗军明
,
涂海情
,
徐吉林
,
邓莉萍
材料热处理学报
以Y2O3(4N)和La2O3(3N)为原料,采用化学共沉淀方法制备Y1.8La0.2O3粉体,粉体压制后氢气氛下分别采用常规烧结和微波烧结制备Y1.8La0.2O3透明陶瓷.结果表明:900℃煅烧2h制备的粉体近似球形,粒径约40 ～ 60 nm,采用氢气氛下1450℃微波烧结30 min下,可以获得致密性较高、晶粒细小、韧性好、透光率较高的Y1.8La0.2O3透明陶瓷.与常规气氛烧结相比,微波气氛烧结温度明显降低,时间显著减少,且晶粒更细小,其断裂形式由常规烧结时的沿晶断裂逐步过渡到穿晶断裂.
关键词:
化学共沉淀
,
纳米粉体
,
微波烧结
,
常规烧结
,
Y1.8La0.2O3透明陶瓷
罗军明
,
魏峥
,
苏倩
,
徐吉林
,
肖可
材料热处理学报
以铁粉为基体，TiC颗粒为增强相，通过球磨、压制成型，微波烧结制备出TiC钢结硬质合金。结果表明，在1400℃微波烧结时，TiC颗粒与Fe具有良好的润湿性和流动性。随TiC含量升高，合金的晶粒逐渐变得均匀细小，合金的相对密度、显微硬度和抗弯强度均先升高后下降，相对密度和抗弯强度在TiC含量5％时达到最高值，分别为94．61％和1327．20MPa，显微硬度在TiC含量10％时达到最高值，为760HV。随TiC含量增加，钢结硬质合金的断裂方式由韧性断裂向脆性断裂过渡。
关键词:
TiC含量
,
微波烧结
,
钢结硬质合金
