生物医用金属钽涂层制备及性能

本研究采用常压化学气相沉积技术在平面和多孔钛合金基体上制备了金属钽涂层。反应原料为化学纯的五氯化钽,以高纯氢气作为还原气体及载气,将蒸发后的五氯化钽输送到高温沉积区,通过还原反应生成金属钽,并沉积在钛合金表面。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜和摩擦磨损试验机等设备对涂层进行表征。结果表明,钽涂层不仅可以沉积在平面钛合金表面,还可以沉积在多孔基体的外表面及内表面,而氢气流量和沉积温度均显著影响钽涂层的表面形貌及性能。经过实验参数的优化,钽涂层与钛合金基体有较佳的结合力,满足植入条件的要求。本研究结合了钛合金相对低廉的成本和金属钽优异的生物特性,为多孔钽在医疗领域的广泛应用提供了支持。     

金属有机物PCVD法沉积Ti(CN)涂层

应用PCVD技术,以金属有机物TPT作钛源在H13模具钢表面沉积Ti(CN)涂层,研究了不同工艺参数对涂层组织和性能的影响,并对涂层的抗氧化性进行了实验.结果表明,采用适当的沉积温度、压力及氮气流量,可以在H13钢表面得到以Ti(CN)为主的致密涂层,在沉积温度500℃时达到最高硬度HV1760,涂层在600℃以下具有良好的抗氧化性.     

WC/FeAl金属间化合物基金属陶瓷涂层的冷喷涂制备

采用WC/Fe/Al混合粉末,通过机械合金化制备40v0l％ WC/Fe(Al)固溶体复合粉末,利用冷喷涂沉积涂层并结合热处理原位反应制备了WC/FeAl金属间化合物基金属陶瓷涂层.研究了球磨时间对复合粉末相结构、晶粒尺寸及组织结构的影响,并分析了冷喷涂WC/FeAl金属间化合物基金属陶瓷涂层的组织和显微硬度.结果表明,机械合金化可获得WC陶瓷颗粒呈微/纳米多尺度分布的WC/Fe(Al)金属陶瓷复合粉末,球磨36 h的复合粉末基体相平均晶粒尺寸约为90 nm,冷喷复合涂层组织致密、多尺度WC颗粒在基体中均匀弥散分布,涂层显微硬度约为1060 HV0.3,涂层在650℃热处理后发生Fe(Al)固溶体向FeAl金属间化合物的原位转变,制备出了WC/FeAl金属间化合物基金属陶瓷涂层.     

金属间化合物NiAl-Ta-Cr高速火焰喷涂工艺及涂层特性

采用高速火焰（HVOF）热喷涂工艺制备了金属间化合物NiAl-Ta-Cr涂层.研究了喷涂距离、氧气流量以及燃气流量等工艺参数对涂层组织结构和性能的影响.用光学显微镜观察涂层的组织结构并测定涂层的孔隙率,用LECOTC316气体抽提仪检测涂层的氧含量.结果表明,氧气流量、喷涂距离等工艺参数对涂层性能的影响比较明显.随着喷涂距离的增加,涂层的氧含量降低;O/H比率越大,涂层的氧含量越高,而孔隙率降低,沉积率越高.涂层经1100℃,4 h真空热处理后,变得更加均匀和致密,孔隙率降低,但涂层的硬度有所降低.涂层经1100℃,100 h高温氧化处理后,在涂层表面生成了连续的氧化铝氧化层,硬度比真空退火后略有下降.     

金属熔体沉积实验装置研究

金属熔体沉积成形涉及金属熔体的产生,形态演变,流动,凝固等热物理过程。根据金属液流断续特性要求,设计开发了金属熔体沉积装置。结果表明:通过此实验装置研究实现了金属熔体沉积过程关键参数(脉冲压力、扫描速度、熔体温度、基板温度等)的监测与控制,为后续深入研究熔体沉积成形技术提供了必要的实验软硬件基础。     

铂族金属化学气相沉积

化学气相沉积（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ,ＣＶＤ）技术可用在高熔点金属如Ｍｏ、Ｒｅ、Ｗ等表面制备结合力好的铂族金属涂层。用ＣＶＤ法可得到具有微细晶粒的致密金属（无针孔）涂层,可制成大形状和形状复杂的制品,也可用于合金涂层的制备。本文介绍了该项技术的国外发展概况,并以高温抗氧化铱涂层（可耐受２０００℃高温）为代表,叙述了铂族金属涂层的特点以及该项技术在制备涂层过程中的基本步骤     

等离子喷涂金属-陶瓷阶梯涂层

描述了阶梯涂层的等离子喷涂并利用简单的物理模型分析了阶梯涂层中间过渡区的金属一陶瓷界面，特别值得一提的是，确立了主要的控制沉积参数、粉末特性和选粉装置等在阶梯涂层中所起的重要作用．后者控制了金属一陶瓷阶梯涂层中的过渡区的结枸组成。在对遗些参数的有关知识进行了一定的了解的基础上．对基体的同一区域金属和陶瓷粉粒瞬时沉积的均匀性特征，推导出了一十新颖的计算公式。此外，描述了阶梯区金属一陶瓷界面非常重要的局部规整关系。各种结构分析技术和简单的热力学计算能够对金属和陶瓷组分之间的站台给出新的解释．预测的金属陶瓷阶梯涂层的结台强度比用金属作打底层的陶瓷涂层的结合强度迁高．用NiCr-Zr02(Mg0)阶梯涂层的实例对结果进行了说明。     

直接金属沉积成形工艺研究

针对直接金属沉积成形(DMD)的工艺特点、设计了一维、二维实验和三维成形实验，研究了成形质量与成形工艺参数的直接关系，并对其进行了优化。检验工艺优化的效果、并对成形零件的性能作了分析。实验证明该工艺可以直接生产高质量的金属零件。     

NiTi金属间化合物涂层制备研究进展

近年来,国内外对NiTi金属间化合物涂层做了不少的研究。本文对NiTi金属间化合物涂层的制备方法做了介绍,探讨了NiTi金属间化合物涂层的制备工艺中存在的一些问题和解决途径及今后的发展方向。     

涂层导体用金属基带研究进展

目前,低成本、高性能的YBa2Cu3O7-x涂层导体制备技术已成为国际实用化高温超导材料的研究重点.由于金属基带的特性(织构、表面粗糙度等)直接决定了阻隔层的特性,进而影响到YBCO层的超导性能.因此,制备高质量的金属基带是涂层导体制备技术的关键核心技术之一.本研究对金属基带的性能、选材、制备技术以及国内外的研究状况给予了较系统的总结和评述,并对其发展和应用前景进行了一些探讨.     

抗菌功能金属材料

下表中汇总了当前已实用化的和新开发的抗菌化工艺、抗菌材料、所用的抗菌剂以及抗菌机理等。其中具有高度实用性的抗菌材料有抗菌不锈钢 ,是在不锈钢基材中添加了金属铜或银合金化的材料 ,通过热处理即获得抗菌功能化。作为新材料有利用ＴｉＯ2 光触媒作用的涂层抗菌不锈钢 ,还有在钛材表面形成ＴｉＯ2 光触媒层的抗菌材料。利用表面抗菌功能层的材料 ,不仅在金属上 ,在树脂之类材料上也可利用。作为抗菌剂可以利用银、铜、锌、钴、镍、钛等金属。光触媒二氧化钛涂层不锈钢板和加铜抗菌不锈钢以及加银抗菌不锈钢 ,对大肠杆菌和葡萄球菌的灭…     

抗菌功能化金属材料

随着高龄化社会的发展 ,在这样的社会环境中所用的各种设备、工具、护理器具和医疗机器等都日益要求确保其对于病原菌的安全性。即使在工业领域中使用的各种结构材料 ,对于微生物引起的腐蚀和劣化的抑制也变得日益重要。金属材料的抗菌化是近年发展起来的一个崭新的课题。当前的抗菌金属材料根据其制造技术之不同 ,大致可以划分为如下表所列出的四大类 ,其中也列出了目前尚在试制阶段的新材料。抗菌性金属材料 ,在其表面还具有显著的抑制微生物 (细菌 )繁殖的效果 ,由于微生物在其表面不存在易于成活的地点 ,因而构成了微生物难以附着的表面…