羟基磷灰石/硅灰石多孔陶瓷的制备和研究

通过沉淀法制备超细羟基磷灰石(HA)粉体，以该前驱体和硅灰石为主要原料，采用常压烧结制备多孔陶瓷。研究表明，在pH值为9．5，反应温度为95℃，以聚乙二醇为分散剂的情况下，采用沉淀法可以有效获得分散性良好的超细单一相HA粉体。预煅烧过程可以改善HA的结晶程度，但是对陶瓷的力学性能影响不大。采用硅灰石增韧可以改善羟基磷灰石多孔陶瓷的力学性能，该复合陶瓷具有潜在的应用前景。     

镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料的研究现状

镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料兼备了金属材料优良的力学性能和生物陶瓷材料的生物相容性,在生物医用材料领域具有广阔的应用前景。本文综述了镁及镁合金、羟基磷灰石作为医用植入材料的特点及研究现状,并简要介绍了镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料的制备技术及方法。     

羟基磷灰石及钛作为骨替代材料的研究进展

介绍羟基磷灰石（HA）、钛（Ti）及钛合金的力学性能和生物性能;综合结合HA陶瓷生物性能和Ti及其合金的力学性能的复合材料的发展状况,指出粉末烧结羟基磷灰石与钛的微观复合材料方式是很有前景的发展方向。     

羟基磷灰石的应用研究进展

羟基磷灰石具有特殊的晶体化学特点，主要用作无机生物材料、环境功能材料、气体传感器、柱层析填料、催化剂和激光器基质材料，尤其在环境治理、湿度传感器和生物材料领域具有重大的应用前景。本文综述了羟基磷灰石在这三个领域的研究进展，并对其应用前景进行了展望。     

羟基磷灰石生物陶瓷烧结条件的改进研究

首先以硝酸钙和磷酸胺为原料,采用共沉淀法,合成出了粒径小,分布均匀的羟基磷灰石粉末。以双氧水作为发泡剂,烧结出孔径合适的羟基磷灰石生物陶瓷,且通过正交试验得出,羟基磷灰石陶瓷的最佳烧结条件为在1200℃温度下烧结4h。最终,对在最优实验条件下烧成的陶瓷进行显微硬度测量和电镜扫描,证实了烧成陶瓷硬度符合使用要求且孔径大小与人体骨接近,是合适的生物陶瓷人体骨替代产品。     

氟磷灰石、氯磷灰石和羟基磷灰石电子结构的第一性原理研究

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理, 研究了氟磷灰石、氯磷灰石和羟基磷灰石的电子结构, 讨论了不同通道离子(F^-、Cl^-、OH^-)对磷灰石电子结构的影响。能带分析表明:氟磷灰石、氯磷灰石和羟基磷灰石均为绝缘体, 其带宽分别为5.600、5.384和3.577 eV。态密度分析表明:通道离子对3种磷灰石的态密度影响较大, 氟磷灰石与氯磷灰石导带部分有Ca1 3d轨道和Ca2 3d轨道的贡献; 羟基磷灰石态密度导带部分仅有Ca2 3d轨道的贡献, 导致Ca2还原性降低; 羟基磷灰石态密度向低能级方向移动, 形成新的深部价带; Cl的态密度较F的态密度向高能级方向移动, 导致形成新的中部价带-12.5~14.0 eV, 该价带仅由Cl 3s轨道组成。Mulliken电荷布居及键布居表明:F得电荷能力强于Cl, 主要是F的2p轨道得电荷能力强于Cl的3p轨道; 3种磷灰石中的O-P键布居接近且均较大, 共价性较强, F-Ca与Cl-Ca布居接近, 但F-Ca键长小于Cl-Ca键长, F-Ca结合作用强于Cl-Ca。     

羟基磷灰石吸附处理含铀废水的研究

利用水热法合成羟基磷灰石,以其去除废水中的铀,研究了羟基磷灰石吸附去除铀的影响因素。试验结果表明,羟基磷灰石对铀的去除率高达95%。pH值、温度、吸附剂的用量和反应时间都会影响其吸附量。去除率与作用时间、羟基磷灰石用量呈正相关,酸性至中性介质有利于对铀的吸附,60 min后吸附反应基本达到平衡。     

介孔羟基磷灰石研究进展

介绍羟基磷灰石的结构特点和纳米羟基磷灰石的制备方法.回顾介孔材料的发展历程,分析介孔羟基磷灰石的研究现状并对其应用前景进行展望.     

天然羟基磷灰石超细粉碎试验研究

通过试验研究,利用小型搅拌磨对羟基磷灰石进行超细粉碎,选择出适合羟基磷灰石超细粉碎的分散剂蔗糖脂,研磨时间为8~12 h,并对小型搅拌磨超细粉碎的粉体进行性能表征.利用小型搅拌磨可以得到粒度分布较窄的粉体样品,d50值为0.781 μm,比表面积为19.83 m2/g.     

TiAlN涂层对钛合金的热腐蚀防护作用研究

钛合金在高温含盐环境下服役时,易发生高温腐蚀现象。为了提高钛合金抗高温腐蚀性能,采用离子镀技术在TC4钛合金基体上沉积了TiAlN涂层,并研究了涂层的抗高温腐蚀防护性能。研究结果表明：TiAlN涂层结构均匀稳定、与基体结合良好,表面生成了少量的熔滴颗粒,涂层由Ti(Al)N物相组成;TC4基体经550°C腐蚀后,在表面形成了尺寸较大的凸起,较厚的腐蚀产物膜由TiO₂相组成,腐蚀产物的结构疏松、分层、无保护性,表明TC4基体的抗腐蚀性较差;而TiAlN涂层表面的熔滴被氧化腐蚀,在涂层上方形成了一层均匀、致密、连续的Na₂Al₂Ti₆O₁₆钠盐产物膜,涂层内部并未出现开裂、分层现象,表现出涂层较好的抗腐蚀性。     

钛和钛合金在低温下的力学性能

从材料的拉伸强度、疲劳强度、断裂韧性、夏氏冲击吸收能等方面详细地介绍了钛和钛合金低温下的一些主要性能指标以及其随温度和材质的变化情况，实验结果表明，随着钛和钛合金的使用，温度降低，拉伸强度和疲劳强度升高，延伸率、断裂韧性、夏氏冲击吸收有降低；减少材料的杂质含量能够改善材质的低温性能。     

真空热处理对钛合金基体/NiCrAlY涂层组织结构及元素扩散行为的影响

采用电弧离子镀(AIP)技术在钛合金基体表面沉积制备了NiCrAlY涂层。通过SEM与能谱分析、XRD分析研究了真空热处理钛合金基体/NiCrAlY涂层界面显微组织的变化和元素扩散行为。结果表明: 从650 ℃开始, NiCrAlY涂层和钛合金基体就有明显的界面反应, 随着温度的升高, 界面分层并加厚, 同时出现Kirkendall空位带, 导致涂层退化。NiCrAlY涂层在650 ℃真空热处理后发现析出γ'-Ni₃Al相, 在1 050 ℃时发现只有CrTi₄相。在750 ℃温度下主要发生了Ti, Ni元素的扩散, Cr元素在870 ℃开始扩散并参与界面反应, 当温度升高到950 ℃时, Ni、Ti、Al、Cr各元素的扩散现象都很明显, Ni元素在涂层聚集的现象消失。     

银钌涂层钛阳极制备及电化学性能

通过对钛阳极使用银钌元素制备涂层,探究银钌不同配比和不同焙烧温度下所制备银钌涂层钛阳极的性能,通过扫描电镜和 X 射线衍射对钛阳极涂层的表面形貌和涂层的物相组成进行表征,采用循环伏安测试、极化曲线测试等对银钌涂层钛阳极的电化学性能进行表征。结果显示:涂层的银钌元素在制备的时候效果最好银钌元素配比为Ag:Ru=7:3,焙烧温度为350℃时所制备的涂层阳极性能最好;银钌涂层钛阳极具有其中添加银钌元素利用了其优良的导电性和电催化性。     

熔盐电解法直接制备钛合金新工艺探讨

综述钛及其合金的生产工艺现状及发展趋势。在分析氧化物直接熔盐电解还原制备钛合金新工艺原理和特点的基础上，提出了该工艺有待于研究的关键问题。建议我国应加强熔盐电解“一步法”制备钛合金新工艺的研究开发。     

钛合金基体/含纳米Ni粉陶瓷涂层界面反应的研究

采用涂料流涂法在钛合金表面制备了含纳米镍粉的高温陶瓷涂层。通过金相观察、扫描电镜以及能谱分析, 研究了真空热处理对含纳米Ni粉高温陶瓷涂层组织结构的影响, 讨论了钛合金基体/含纳米Ni粉陶瓷涂层界面元素的扩散规律。结果表明, 在900 ℃下, 涂层中主要元素Si向金属基体扩散, 而基体中的Ti元素向涂层扩散, 在涂层一侧的界面处形成Ti₅Si₃化合物层; 同时涂层中的Al元素向金属基体扩散, 在基体一侧的界面处形成Ti₃Al化合物层; 并随着扩散时间的延长, 界面处两中间化合物层增厚。     

钛合金激光表面加工研究进展

钛合金的综合性能优良、应用领域广泛,不足是表面硬度偏低、摩擦系数较大、易磨损、易形成氧化膜等,常常需要进行合适的表面处理以提高其使用性能。激光是一种新型热源,能够精确控制能量在空间与时间上的分布。利用高能量激光扫描钛合金的表面,使其表层材料发生急热、急冷温度变化,通过辅以气相、液相、固体粉末等加工介质,实现对钛合金表面形貌、成分、组织和性能的调控。首先扼要介绍了激光对钛合金表面的作用及激光表面加工工艺参数,然后分别综述了6种典型的钛合金表面激光加工技术的研究现状,并展望了钛合金表面激光加工技术的研究方向。旨在为合理选择钛合金表面加工工艺和开发新型钛合金产品提供参考。     

微量钛硅对热浸镀锌铝合金金相组织的影响探究

通过向热浸镀锌铝合金中分别掺入微量钛、硅元素, 探究不同含量的钛、硅对锌合金金相组织的影响。结果表明, ZnAl系合金Ti含量在0~0.01%之间, 其晶粒从多向生长转为单向生长, 第三相分布均匀;Ti含量在0.01%~0.02%之间, 其晶粒从单向生长转为多向生长, 组织形态变化较大, 随着第三相增加, 出现局部集中现象。随着Al含量增加, ZnAlSi系合金中第三相Si相从分布在富铝相和富锌相向富铝相区域集中。Ti元素对合金组织细化效果优于Si元素, 对合金组织影响较为显著。