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。     

炭/炭复合材料声电沉积钙磷生物活性涂层的生长机理

通过声电沉积在炭/炭复合材料表面制备钙磷生物活性涂层,采用SEM（带EDAX）,XDR,FTIR研究电沉积时间对钙磷生物活性涂层的形貌、结构和组成的影响.实验结果表明：沉积初始先在炭/炭表面形成无定形层,片状磷酸氢钙（DCPD）在其表面生长,随着电沉积时间的延长,逐渐向针状的羟基磷灰石Ca10（PO4）6（OH）2（HA）转变,涂层厚度和n（Ca）/n（P）不断增加,涂层的结晶度和电解液的pH值下降.涂层为缺钙磷灰石.同时探讨了在炭/炭复合材料表面钙磷生物活性涂层的生长机理.     

锌基合金液态模锻用于模具制造的实践

1.概述锌基合金模具具有简易、经济的特点。目前锌基合金模具多采用铸造或挤压等工艺方法来制造。由于锌基合金强度和硬度低,且有较大的收缩率,在一定程度上限制了锌基合金模具的应用范围。为此,我们准备以y100电机风罩锌基合金冲裁模具为课题,采用液态模锻工艺制造,以期获得较好的技术经济效益。     

催化剂对化学液相气化沉积制备炭/炭复合材料基体织构的影响

以二茂铁为催化剂、有机小分子碳氢化合物为液态碳源,采用化学液相气化沉积工艺制备出密度为1.67 g/cm3的大尺寸C/C复合材料.分析了不同催化剂含量对C/C复合材料基体织构的影响,加入催化剂后材料的组织结构趋向于生成光滑层和各向同性热解碳,并在碳基体中伴生有碳纳米线和多壁碳纳米管的生成.当催化剂含量(＜1%)较低、沉积温度较高时有碳纳米线出现,且随着催化剂含量增加,碳纳米线直径由50～100 nm减小到20 nm,长度逐渐增加;当催化剂含量大于1%时,此时出现多壁碳纳米管,直径在30～100 nm之间,项部并有碳包覆金属颗粒的生成.     

金属液体凝固中直接挤压过程的数值模拟

根据稳定的交替方向隐式（ＳＡＤＩ）有限差分方法、上限元法（ＵＢＥＴ）等数值计算方法提出了一种数值模拟方法．使用这种方法成功地模拟了融凝固和大塑性变形为一体的金属液体凝固过程中直接挤压（简称液体挤压）的工艺过程．计算机生成的动画图象直观地表现了工件的整个成型过程．模拟结果有助于掌握液体挤压这一新工艺的各种工艺规律．     

钛合金表面声电沉积／碱热处理法制备HA涂层研究

为了使钛合金（Ti-6Al-4V）具有生物活性，可在其表面施加生物活性羟基磷灰石（HA）涂层。对比了声电沉积法和碱热处理法实验结果，采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子能谱（EDS）、傅立叶红外透射光谱（FTIR）以及划痕测试等进行了分析。结果表明，直接采用声电沉积法在钛合金表面制备的羟基磷灰石涂层，经热处理后存在龟裂剥落现象；通过碱热处理法，对钛合金基体表面进行预处理，然后，借助声电沉积法，在钛金属表面沉积了透钙磷石涂层，经热碱液处理转变成的羟基磷灰石涂层，涂层完整，未出现剥落。经进一步高温烧结处理，所制涂层仍呈片状形貌，其由部分含钠的羟基磷灰石组成，而且HA涂层破坏的临界载荷未烧结前的4．365N提高至烧结后的8．175N。     

基于人工神经网络的铜合金形变热处理工艺和性能

利用神经网络对Cu-Cr-Zr合金变形量、时效温度和时间与硬度和电导率样本集进行训练和学习，采用改进的BP网络算法-Levenberg—Marquardt算法，建立了形变热处理工艺BP神经网络模型，得出了具有较高综合性能的最佳工艺参数：在80％变形量，450-480℃，2～5h形变热处理条件下，硬度和电导率分别可达HV150～157和74％～77％(IACS)。     

HfC改性炭/炭复合材料的烧蚀性能

采用金属盐溶液浸渍-TCVI(Thermal Gradient Chemical Vapor Infiltration)法制备了HfC改性炭/炭复合材料.通过氧-乙炔烧蚀实验测试了不同含量HfC改性炭/炭复合材料的抗烧蚀性能;利用DSC-TG,SEM,XRD分析了HfC的形成过程、材料烧蚀前后的微观形貌及物相组成.结果表明:HfC的加入降低了炭/炭复合材料的线烧蚀率,其中HfC含量为6.5%(质量分数,下同)的炭/炭复合材料的线烧蚀率最低.HfC具有抑制氧化及弥补缺陷的作用,从而降低了炭/炭复合材料的热化学烧蚀和机械剥蚀.     

Cu-Fe-P合金引线框架材料残余应力的有限元分析

针对微观状态下的Cu-Fe-P合金引线框架材料起皮处Fe颗粒密集区,采用弹塑性有限元方法建立力学模型分析残余应力的分布.主要研究了对施加一定位移载荷的模型卸载后Fe颗粒对材料残余应力分布规律的影响.研究发现,Cu基体和Fe颗粒界面附近两相的残余应力值很大;且在卸载前后沿载荷方向,颗粒和基体的残余应力方向相反.界面两侧的残余应力差值也因两种反向应力的作用而加大,最终导致界面处被撕裂,材料表面起皮.     

Cu-Cr-Sn-Zn合金时效工艺人工神经网络建模

利用神经网络对Cu-Cr-Sn-Zn合金时效温度和时间与硬度和导电率样本集进行学习,建立了时效强化工艺BP神经网络模型.结果表明该BP神经网络具有良好的泛化能力,可以充分挖掘样本蕴含的领域知识,对材料性能进行有效预测和分析.