烧结铜基多孔毛细芯的孔隙特征及性能

以Na Cl为造孔剂,采用粉末冶金法制备具有高孔隙率的铜基多孔毛细芯材料,研究造孔剂粉末含量及粒度对毛细芯材料孔隙率、孔隙微观结构、等效孔径大小、渗透性能及抽吸性能的影响,并讨论孔隙结构、等效孔径及性能的关系。研究结果表明:随造孔剂含量增加,材料的孔隙率明显上升,材料内部的预制孔洞数量显著增加,使得许多预制孔洞相互贯通;减小造孔剂粒度会小幅度降低材料的孔隙率,同时使材料内部预制孔洞尺寸明显变小且分布趋向于均匀;毛细芯材料内部的间隙孔洞和预制孔洞可以组成不同类型的孔道,等效孔径大小与材料内部孔道结构及数量密切相关;通过改变造孔剂的含量和粒度,产生不同孔隙结构,可调控材料的等效孔径大小及分布;毛细芯的渗透性能及抽吸性能不仅仅由孔隙率决定,也与材料的孔结构、孔径大小及分布密切相关;孔隙率越高、平均等效孔径越小且孔径分布越集中的毛细芯,其毛细抽吸性能越好。     

介质黏度对PCC分散体系流变行为的影响

在AR2000ex型流变仪上对沉淀碳酸钙(Precipitated calcium carbonate,PCC)在PEG(聚乙二醇)悬浮体系进行稳态剪切流变实验。通过2种方法来改变分散体系黏度:1)以PEG200(相对分子质量为200)为连续相,分散体系以10℃为间隔从10℃上升至50℃;2)在30℃用相同的聚合物3种不同相对分子质量的PEG(PEG200、PEG400和PEG600)。结果表明随着温度升高,PCC/PEG200分散体系的临界剪切速率越来越大。在剪切增稠区内流动指数N随温度升高而降低,稠度系数K随着温度升高而升高。临界剪切速率以及临界剪切黏度与温度严格满足Arrhenius关系:η=A exp[Ea/(RT)]。研究发现随温度的变化临界剪切应力不变。随着PEG的相对分子质量增加,分散体系的黏度增加,临界剪切增稠速率减小。PCC粉末的分形结构以及聚集体的形貌使得体系的相对黏度远大于硬球体系的相对黏度。     

TiO2纳米管薄膜的脱层现象（英文）

分别通过曲率法和基体拉伸应变测试方法研究TiO2纳米管薄膜的残余应力和脱层行为。结果表明:TiO2纳米管薄膜的内残余应力为-54MPa。TiO2纳米管薄膜室温样、250°C退火样和400°C退火样的脱层出现点的应变依次为2.6%、5.1%和8.6%,半径依次为27.5、17.1和19.4μm。TiO2纳米管薄膜室温样、250°C退火样和400°C退火样的真实临界脱层应力为220.4、394.5和627.9MPa。在脱层条件下,对界面剪滞模型进行修订,并对TiO2纳米管薄膜界面剪切强度进行多项式拟合。由于拟合结果与裂纹密度的分析结果能很好吻合,因此界面剪滞模型的修订方程和多项式拟合方程均为可信的。     

TiO2纳米管薄膜的屈曲图样（英文）

采用基体应变测试方法研究TiO2纳米管薄膜的屈曲图样。结果表明：TiO2纳米管薄膜室温样、250℃退火样和 400℃退火样的屈曲应变依次为2.5%、8.9%和7.8%,说明退火改善了纳米管薄膜/Ti 基体界面状况。从 SEM 观察可以看出,TiO2纳米管薄膜室温样、250℃退火样和400℃退火样的临界屈曲应力分别为180.4、410.2 和 619.5MPa;从 AFM 观察可以看出,TiO2纳米管薄膜 250℃退火样的临界屈曲应力为470.2MPa,两者吻合得很好。采用AFM计算250℃退火样的真实应力和能量释放率分别为840.3MPa和77.2J/m2,此结果与从裂纹角度计算出的250℃退火样的能量释放率102.6 J/m2吻合得很好。     

黄培云院士100周年诞辰纪念系列活动在中南大学隆重举行

正2017年12月18日,在中国著名材料学家、教育家、社会活动家黄培云院士诞辰100周年之际,由中南大学粉末冶金研究院主办的黄培云院士100周年诞辰纪念系列活动在中南大学隆重举行。此次系列活动包括黄培云院士100周年诞辰纪念会、粉末冶金国家重点实验室学术委员会2017年度会议、黄培云院士100周年诞辰纪念座谈会以及新经济下中国粉末冶金企业家论坛。旨在追忆黄培云院士为中国科研和教育事业奋斗的不凡人生,更好地弘扬黄培云院士崇高的爱国敬业精神和杰出的科学成就,并激励后人认真学习他的创新思维和科学思想。     

Bone-like apatite formation on HA/316L stainless steel composite surface in simulated body fluid

HA/316L stainless steel(316L SS) biocomposites were prepared by hot-pressing technique. The formation of bone-like apatite on the biocomposite surfaces in simulated body fluid(SBF) was analyzed by digital pH meter, plasma emission spectrometer, scanning electron microscope(SEM) and energy dispersive X-ray energy spectrometer(EDX). The results indicate that the pH value in SBF varies slightly during the immersion. It is a dynamic process of dissolution-precipitation for the formation of apatite on the surface. With prolonging immersion time, Ca and P ion concentrations increase gradually, and then approach equilibrium. The bone-like apatite layer forms on the composites surface, which possesses benign bioactivity and favorable biocompatibility and achieves osseointegration, and can provide firm fixation between HA60/316L SS composite implants and human body bone.     

功能梯度骨质生物材料的研究进展

功能梯度骨质生物材料为根据人体自然骨的特殊结构,结合金属材料和生物陶瓷材料各自的优点而制备的一类既具有仿生孔隙分布,又具有良好力学性能的骨质生物复合材料.简要介绍了功能梯度骨质生物材料的研究背景,评述了Ti基、316L不锈钢基、Co-Cr-Mo基、Ti4Al6V基四大类功能梯度骨质生物材料的研究进展.同时指出,相比其它制备方法,粉末冶金法由于其近净成形的特点在制备功能梯度骨质生物材料时具有更大的优势.     

Bioactive Ca-P scaffolds used for bone reconstruction

1　INTRODUCTIONSkeletalreconstructionorregenerationisre quiredincasesinvolvinglargedefectscreatedbytu morresection ,trauma ,andskeletalabnormalities .Graftsandflapsofautogenoustissuearetwoofthemostsuccessfulmeansofreconstructionbecausetheyallowthetransplantationofbonecontainingbioactivemolecules,livecells ,andfrequently ,avascularsup plythatallowthetransplanttosurviveandremodeleveninhostileradiatedenvironments .However ,onlyaminimalamountoftissuecanbeharvestedforauto grafts,anditisverydiff…     

HA-Ti和HA-BG-Ti复合生物材料的力学性能和微观结构

研究了不同成分HA—Ti和HA-BG—Ti复合生物材料的烧结收缩率、微观结构、物相结构与力学性能之间的关系。结果表明：当钛含量达到45％～65％时，HA-Ti系复合材料的抗压强度达到最低值76MPa左右，呈谷值分布．而HA—BG—Ti系复合材料的抗压强度却达到最大值180MPa左右，呈峰值分布；HA—Ti系复合材料的抗弯强度为58～79MPa，而HA-BG—Ti系复合材料的抗弯强度在钛含量为45％～65％时出现最大值164MPa；HA-BG—Ti系的抗压强度和抗弯强度均高于HA—Ti系的抗压强度和抗弯强度。物相分析和微观结构分析表明：HA-BG—Ti复合陶材料中的HA-Ti相间界面依靠生物玻璃以复杂的强键相结合，是HA—BG—Ti系复合材料的力学性能优于HA-Ti二元系复合材料力学性能的原因。     

Suspended electrode kinetics of mechanically activated pyrite

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｃｔｉｖａｔｉｏｎｉｓｗｉｄｅｌｙａｐｐｌｉｅｄｉｎｅｎ ｈａｎｃｉｎｇｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓ[1～ 3] ａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｓｙｎ ｔｈｅｓｉｓ[4 ,5] .Ｓｏｆａｒｉｔｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔ