可生物降解镁及镁合金表面改性研究进展

生物医用镁及镁合金可降解吸收,具有良好的生物相容性,弹性模量与人体骨接近,是理想的人体植入物材料。在体液环境中,医用镁合金腐蚀速率较快,常常导致植入物过早失效。对镁合金表面进行适当改性,可调控合金降解速率、提高生物相容性。最常见的表面改性方法是在镁合金表面生成保护性涂层,这些涂层主要包括可降解高分子涂层和一些无机涂层。综述了近几年可生物降解镁及镁合金的表面改性涂层及改性技术的最新研究动态,探讨了镁及镁合金表面制备无机涂层和可降解高分子涂层的一些改性方法;简要介绍了阳极氧化、微弧氧化、离子注入、溶胶-凝胶、等离子喷涂及化学沉积等表面改性方法的原理,并比较其优缺点;提出了可生物降解镁及镁合金表面改性涂层研究中面临的问题,并展望了未来发展方向。     

表面强化及改质技术

真空离子镀Al-SFY涂层的高温性能研究;Ni离子注入纯锕的表面改性;CrNiMo不锈钢激光熔覆NiCrSiB涂层空蚀行为;YG8电极在氲气和硅油中对Ti17的电火花表面改性研究;化学气相沉积法制备SiC／SiO2梯度复合涂层的热力学分析     

等离子喷涂YSZ热障涂层桩钉结构激光表面改性

实验采用大气等离子喷涂技术在镍基高温合金基体表面制备了ZrO2-7%Y2O3 热障涂层,利用Nd:YAG脉冲激光对YSZ涂层进行桩钉结构选择性激光表面改性。重点考察桩钉结构激光表面改性对涂层的组织结构和性能的影响。结果显示,桩钉结构激光表面改性有助于降低涂层表面的粗糙度,消除表面的孔隙,产生了垂直于表面的网状裂纹。桩钉结构激光改性区域的横截面出现柱状晶及等轴晶结构。XRD分析表明,喷涂涂层和激光表面改性区都存在有非平衡T'' 四方相,但是经过激光表面改性后,喷涂涂层中的单斜相M消失,同时在2θ为72-76°范围内非平衡T'' 在[004]方向增强。拉伸结果显示,桩钉结构选择性激光表面改性涂层的结合强度由喷涂涂层的7.3MPa增加到13.3MPa。隔热测试结果表明,相对于喷涂涂层,桩钉结构激光表面改性涂层的隔热性能有所下降,这是由于激光表面改性造成陶瓷层结构改变所致。     

钛基金属表面生物活性改性研究进展

从工艺、生物活性涂层新体系开发、涂层结构设计、生物活性涂层性能改进以及涂层评价标准等角度,系统地综述了钛及其合金表面生物活性涂层的研究状况,同时展望了医用钛合金表面生物活性改性研究的发展趋势,认为解决钛基金属表面生物活性改性研究的重点应该放在能够同时解决涂层与基体的界面稳定性和相应涂层制备工艺的适应性上。     

激光表面改性提高钛合金耐磨性能的研究进展

分析了各种钛合金激光表面改性工艺、涂层材料体系的最新研究进展,指出了目前钛合金表面改性过程中存在的问题,总结了当前抑制涂层裂纹产生的措施,提出了钛合金激光表面改性进一步的研究方向.     

表面涂层技术的进展

表面涂层技术的进展王小萍（北京化工管理干部学院）材料的表面改性是材料学研究中的一个重要课题，它对提高材料的使用性能，扩大材料的使用范围，实现材料功能复合等方面具有重要意义。表面涂层技术作为材料表面改性的重要手段能够制备各种特殊功能的涂层，用少量的材料...     

钛及钛合金表面强化技术

介绍了钛及钛合金的表面强化处理技术，综合评述了钛及钛合金表面氮化、渗碳和激光熔覆技术的发展现状。根据目前的研究趋势指出：今后对钛及钛合金表面强化处理技术，应结合各种工艺技术的特点制备多层复合涂层，以及涂层 渗层的思想进行研究。作者认为，降低表面改性层处理成本，使表面处理工艺更加简单．同时综合多种表面处理技术的优点，提高表面改性层的综合性能是钛及钛合金表面强化技术今后的研究方向。     

表面改质技术

表面改性在陶瓷钎焊和扩散焊领域中的应用；超音速微粒高能轰击16MnR钢表面纳米化的研究；不同基材和涂层激光重熔表面改性的研究现状与进展；TC4钛合金激光熔覆TiC＋M涂层组织和耐磨性能研究；CeO2对激光熔覆Ni基合金涂层组织与性能的影响；Ti6A14V表面激光熔覆NiCrBSi＋B4C涂层的组织结构；等离子激光复合熔积高温合金粉末的工艺研究；激光熔覆生物陶瓷涂层和界面的研究。[编者按]     

生物医用TiNi形状记忆合金表面改性研究进展

本文介绍了近年来TiNi形状记忆合金表面改性方面的研究发展状况,重点评述了离子注入、表面涂层和氧化法的改性结果,并提出了其中存在的问题和未来发展方向。     

用放电加工方法实现金属材料表面改性

对放电加工进行表面改性的基本原理、电极制备、表面涂层特性以及此方法的研究和应用前景进行了论述。     

木材表面功能化改性的研究进展

木材成本低、可再生,是优良的绿色工程材料和工业原料,但其存在结构疏松、易燃、易老化等缺点,需要对其进行表面改性使其功能化,以提高表面性能,延长使用寿命。文中综述了3类木材表面改性方法——有机聚合物涂层、无机纳米/聚合物复合涂层和无机纳米粒子表面薄膜对木材表面进行改性的机理,分析了3种方法对木材表面性能的影响。同时,指出了绿色环保的无机纳米/木材复合材料是木材功能化改性的发展趋势。     

表面改性水滑石的制备及其耐腐蚀性能研究

通过水热合成法制备一种硝酸根插层的Zn-Al水滑石,利用静电作用在水滑石表面沉积聚天冬氨酸,以其作为交联剂与缓蚀剂三价铈离子络合,完成对水滑石表面的改性;将改性后的Zn-Al水滑石分散在双组分水性环氧涂层中。扫描电子显微镜 (SEM) 和X射线衍射 (XRD) 的表面形貌和晶体结构分析、ζ电势测试以及EIS阻抗谱测试结果表明,表面改性后的水滑石应用于环氧涂层中能够起到明显的自修复效果,并能提高涂层的耐腐蚀性能。     

燃烧合成陶瓷涂层技术的应用研究与发展趋势

燃烧合成表面涂层技术是一种新兴的表面改性技术,近年来发展迅速,表面涂层技术是获得及提高材料综合性能的重要途径。为实现材料的功能复合等具有重要意义。介绍了燃烧合成陶瓷涂层技术的工艺原理、研究现状与发展趋势及其应用情况。     

不同基材和涂层激光重熔表面改性的研究现状与进展

介绍了不同基材和涂层激光重熔表面改性的研究现状与进展。着重介绍了等离子喷涂层的激光重熔组织和性能．同时也介绍了其他涂层表面的激光重熔后的组织和性能，而且时激光重熔的计算机数值模拟研究现状和工业领域应用作了综合性介绍，并提出了有待进一步研究的问题。     

生物医用镁合金表面改性涂层研究进展

镁合金凭借其优异的生物安全性、良好的载荷传递性及独特的降解性,在医用植入领域表现出巨大的应用潜力和发展前景。然而镁合金在生理环境下的腐蚀溶解速率过快,导致材料力学性能衰减加速进而过早失效。表面改性作为镁合金耐蚀性能提升的重要途径,不仅能通过表层物理屏障的形成来减缓金属材料的溶解速率,还能抑制合金内部腐蚀电偶反应的强烈程度及调控其生物相容性。概述了典型表面改性工艺的技术优势,包括涂层在合金表面的多覆盖度、高膜层厚度、强附着力以及良好生物相容性等。同时归纳了几种表面改性工艺所存在的问题,包括较差的长期耐蚀性、低应力承受能力以及技术安全性等。在此基础上,重点综述了近年来镁合金表面改性涂层的最新研究动态,其中简要介绍了化学转化、微弧氧化、等离子喷涂等几种常见的表面改性涂层形成机制。系统阐述了涂层对镁合金降解过程和生物相容性的影响规律,以及部分元素或粒子对涂层微观结构以及生物性能的作用机理。最后展望了医用镁合金表面改性涂层的发展方向。     

氮表面改性非晶碳基涂层的摩擦及腐蚀行为

目的 在本征无氢非晶碳涂层表面进行掺N表面改性处理,研究其摩擦性能与海水腐蚀行为的演变规律,为海洋防护非晶碳涂层应用提供新思路。方法 采用直流磁控溅射固体石墨靶制备非晶碳涂层,并在顶层进行N掺杂表面改性。改变Ar/N2气流量比来控制顶层掺N量,调控沉积时间,控制涂层厚度一致。SEM用于观测涂层厚度与截面形貌,XPS和Raman光谱仪分别用于表征涂层N掺杂量和碳键结构。涂层力学性能和动态摩擦因数则通过连续刚度模式纳米压痕仪和球盘式摩擦实验机测试得到。采用含有三电极体系的Gamry电化学工作站测量涂层的动电位极化曲线、电化学交流阻抗谱等电化学性能。结果 对无氢非晶碳涂层进行表面改性,随顶层改性N含量的增加,sp2—C易与N结合,导致sp2相含量降低。随着N含量的增加,涂层的力学性能逐渐提升,当N质量分数为21%时,硬度与弹性模量达到最大值,分别为11.71GPa和284.28GPa;但当N质量分数最小（12%）时,涂层的断裂韧性与抗弹塑性变形能力最优。由于顶层引入掺N层后,sp2润滑相减少,涂层摩擦因数显著上升,且随N含量的增大逐渐增大。在顶层引入N掺杂量较少的改性层有利于提高非晶碳的耐蚀...     

激光表面强化及智能涂层进展

介绍了激光淬火,激光熔凝,激光表面合金化等材料表面改性技术及其组织和性能;综述了智能涂层的特点及研究进展.     

中碳结构纲P-C法表面改性层耐热性的研究

为了提高中碳结构钢在各种腐蚀性介质中的耐蚀性 ,应用 P- C(Pack- Cementation)法进行复合表面涂覆 ,获得了 Cr- Al- Si复合表面改性层。研究了涂覆温度及时间对涂层表面成分的影响 ,用电子探针及能谱测定了涂层的表面成分及 Cr- Al- Si在涂层中的浓度分布 ,用 X射线测定了涂层中的相结构 ,确定了最佳的涂覆工艺参数。将涂覆后的中碳结构钢试样在空气介质中进行高温氧化试验 ,结果表明 ,P- C法涂覆形成的 Cr- Al- Si复合表面改性层在空气介质中具有优良的抗高温氧化性能。     

材料表面激光合金化研究进展

激光表面合金化是一种材料表面改性处理的新方法,具有广阔的应用前景.本文综述了激光表面合金化的研究现状,其中包括激光表面合金化工艺制定原理及方法、合金化涂层的组织特性与性能.研究认为,采取适当的工艺参数和预热处理可以得到理想的合金化涂层,其显微组织具有典型的复合性特征;合金化涂层与基体材料呈良好的冶金结合,结合强度高,能够显著提高廉价基体材料表面的硬度、耐磨性、耐蚀性和耐腐蚀磨损等性能.同时本文指出了激光合金化当前研究存在的不足和今后努力的方向.     

磷酸钙表面改性镁合金的生物腐蚀性能及细胞相容性(英文)

在镁合金表面制备磷酸钙涂层,利用X射线衍射仪确定涂层的相组成。用扫描电镜观察涂层的微观形貌。结果表明,涂层由板条状的CaHPO4·2H2O晶体组成。采用电化学测试和浸泡实验研究磷酸钙改性镁合金的生物腐蚀性能,并与未改性合金进行对比。通过观察L929细胞在材料表面的粘附生长状况来评价材料的生物相容性。电化学测试结果表明,磷酸钙改性镁合金比未改性合金显示出更好的耐腐蚀性能。浸泡实验表明,磷酸钙涂层可以减缓合金的腐蚀,且在浸泡过程中磷酸钙涂层发生了向羟基磷灰石(HA)的转变。与未改性合金相比,L929细胞在磷酸钙改性镁合金表面显示出良好的粘附、生长和分化特征,表明磷酸钙改性能明显提高基体合金的细胞相容性。