镁合金表面氟转化层降解过程的电化学阻抗谱 |
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引用本文: | 张春艳,柳歆鹏,黄佳祈,刘成龙,杨惠,杨有利.镁合金表面氟转化层降解过程的电化学阻抗谱[J].中国有色金属学报,2015(2):401-407. |
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作者姓名: | 张春艳 柳歆鹏 黄佳祈 刘成龙 杨惠 杨有利 |
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作者单位: | 重庆理工大学材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51201192,31000430) |
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摘 要: | 为改善镁合金的生物降解性能,在镁合金AZ31表面制备氟转化层,研究氟转化层的电化学阻抗谱(EIS)在Hank’s仿生溶液中随浸泡时间的变化,并结合浸泡过程中氟转化层表面形貌和成分的变化,探讨氟转化层的形成机理及在仿生溶液中的降解行为。结果表明:氟处理后镁合金表面生成Mg F2转化膜,反应过程中氢气的产生在膜层表面生成不贯穿膜层的孔隙;在Hank’s仿生溶液浸泡过程中,氟转化层电阻随浸泡时间的延长而降低,氟化镁层缓慢溶解并生成氢氧化镁。同时,溶液中的Ca2+、HPO42-和PO43-等离子沉积在表面;由于氟转化层表面存在微孔,浸泡15 min时,小孔腐蚀过程已经开始;浸泡至7 d时,孔核表面区域的膜层溶解穿透,进入腐蚀孔的发展阶段;浸泡至15 d时,发生明显点蚀;氟转化层微孔处溶解速度较大,导致Cl-渗透至基体,镁合金发生点蚀,点蚀产生的腐蚀产物在孔中堆积形成胞状突起。
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关 键 词: | 镁合金 氟转化层 电化学阻抗谱 降解行为 生物材料 |
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