检索结果-南通市图书馆

作者：王冬姣大连理工大学

学位级别：硕士

和其它金属植入材料相比,钛因其较高的比强度、较低的弹性模量、优良的抗生物腐蚀性能、良好的生物相容性,已经成为了牙种植体、骨创伤产品及人工关节等人体硬组织替代物和修复物的首选材料。但在自然条件下,纯钛及其合金表面会形成一... 详细信息

和其它金属植入材料相比,钛因其较高的比强度、较低的弹性模量、优良的抗生物腐蚀性能、良好的生物相容性,已经成为了牙种植体、骨创伤产品及人工关节等人体硬组织替代物和修复物的首选材料。但在自然条件下,纯钛及其合金表面会形成一层具有生物惰性的tio薄膜,该膜层降低了表面的生物活性。因此,这种生物惰性材料植入人体之前需要进行表面改性,以提高其表面的生物活性。目前,常见的“火山口状”tio膜层,对于膜层的生物活性和亲水性改善有限,在其表面掺入生物活性元素Ca、Sr,能提高其生物活性;微纳米双重结构tio膜层具有高亲水性和良好的生物相容性。因此,本研究旨在制备出掺杂Ca、Sr生物活性元素的高亲水性tio膜层,进一步提高tio膜层的生物相容性。本文通过向四硼酸钠电解液中加入氧化锶、氧化钙,使用微弧氧化(MAO)一步法制备出掺杂Ca、Sr的多孔tio微弧氧化膜层。已有研究表明在四硼酸钠电解液中进行微弧氧化,在纯钛表面制备出高亲水性的微纳米双重结构Ti O膜层。该膜层的形成主要是由于四硼酸根对微等离子体放电产生的复合氧化物有腐蚀溶解的能力。在四硼酸钠电解液中加入氧化锶、氧化钙,影响了四硼酸根对微等离子体放电过程中产生的复合氧化物的腐蚀溶解能力,进而影响了膜层的表面微结构和化学成份。最终在tio膜层表面形成亚微米和微米级孔洞,该分级结构使tio膜层具有高亲水性。在tio膜层中掺入生物活性元素Ca、Sr。细胞粘附和细胞铺展实验证明掺杂Ca、Sr的多孔tio膜层所特有的分级结构有利于细胞的粘附,但对细胞的铺展并无很大影响。通过细胞在不同稀释比例浸提液中的增殖实验,证明适当的Ca、Sr离子浓度有利于细胞的增殖。研究结果表明:通过在加入氧化锶、氧化钙的四硼酸钠电解液中进行微弧氧化处理,可在纯钛表面制备出掺杂Ca、Sr的分级结构多孔tio膜层,该膜层具有高亲水性和良好的生物相容性。

关键词：微弧氧化生物活性元素Ca、Sr 分级结构 tio2膜层生物相容性

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超声辅助微弧氧化制备铜掺杂tio2膜层及其形成机制与性能研究

超声辅助微弧氧化制备铜掺杂TiO2膜层及其形成机制与性能研究

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作者：张童华中科技大学

学位级别：硕士

随着生活水平的不断提高,人口老龄化已成为世界性难题,临床上对生物硬组织替换材料的需求也日益旺盛。钛及其合金因其良好的机械性能、化学稳定性及可加工性,已成为人体受损硬组织的理想替代材料。然而在体内复杂环境下,钛及其合金的长... 详细信息

随着生活水平的不断提高,人口老龄化已成为世界性难题,临床上对生物硬组织替换材料的需求也日益旺盛。钛及其合金因其良好的机械性能、化学稳定性及可加工性,已成为人体受损硬组织的理想替代材料。然而在体内复杂环境下,钛及其合金的长期耐蚀性、耐磨性、生物活性以及抗菌性仍无法满足人体植入材料的要求。因此需要对钛及其合金进行表面改性,以提高耐磨、耐蚀、及生物性能。微弧氧化技术(MAO)具有简单高效、成本低、对环境友好及膜层结合力强等优点,被广泛应用于金属表面改性。而常规MAO制备的Cu掺杂tio膜层易出现微观结构不均匀的问题,进而劣化膜层性能,极大地限制了其应用前景。基于此,本文第一个工作是在纯钛MAO过程中引入超声辅助技术,目的是改善铜掺杂tio膜层的均匀性。对超声微弧氧化膜层(UMAO)与常规MAO膜层进行对比研究发现,引入超声能显著改变膜层的元素组成、相组成和化学结构。微观分析可知UMAO膜层呈现出双层结构,内层为多孔tio,外层为富含Ca、P、O和Cu元素的非晶态层。电化学测试和体外生物试验表明,超声可以增强膜层的耐蚀性、抗菌性和细胞相容性。最后从微观层面提出UMAO成膜机理:超声辅助有利于在MAO膜层中形成缺陷,缺陷处优先放电后形成大量熔融氧化物,能增加膜层厚度。此外超声振动还能促进电解液的对流传质过程,提升(Cu-EDTA)的传质速率,降低EDTA盐的边缘效应,从而促进均匀成膜。本文第二个工作基于超声辅助技术,制备出不同掺铜量的均匀UMAO膜层,系统地研究其在不同模拟体内环境中的耐蚀性能。结果表明,随着掺Cu含量的增加,UMAO膜层的厚度及孔隙率不断降低,膜层内缺陷也显著减少。并且分别在模拟炎症腐蚀环境、流速介质腐蚀环境及摩擦腐蚀环境中,进一步探究了裸钛及UMAO膜层的耐蚀性能。测试结果表明,裸钛在0.9 wt.%Na Cl+1 wt.%HO溶液和流动0.9wt.%Na Cl溶液中会发生明显的腐蚀加速现象,阻抗降低约1个数量级;而掺铜UMAO膜层可以有效隔绝HO腐蚀基体,其多孔结构也能显著弱化流动介质的剪切作用,从而表现出更好的耐蚀效果,并且随着掺Cu量的增加,耐蚀性也略有提高。裸钛在磨蚀环境中主要表现为机械损伤,但磨蚀前后其阻抗结果差别较小;而UMAO膜层的表面硬度较高,且外层多孔疏松的结构在磨蚀过程容易碎裂细化,起到一定的润滑作用,进而提高UMAO膜层的耐磨蚀性能。

关键词：超声辅助微弧氧化 tio2膜层耐蚀性能均匀性生物性能

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镀制工艺对tio2光学膜层折射率影响研究

镀制工艺对TiO2光学膜层折射率影响研究

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TFC'07全国薄膜技术学术研讨会

作者：马勉军金杨利陈焘刘宏开中国航天科技集团公司五院510所表面工程技术国家级重点实验室

针对前反后透型(短波长区为反射带,长波长区为透射带)超宽光谱分色镜制作,重点研究和分析了基底温度、沉积速率、氧气分压、离子束辅助沉积等工艺参数和条件对 tio膜层折射率的影响。研究表明,随着基底温度升高, tio膜层折射率呈上升趋... 详细信息

针对前反后透型(短波长区为反射带,长波长区为透射带)超宽光谱分色镜制作,重点研究和分析了基底温度、沉积速率、氧气分压、离子束辅助沉积等工艺参数和条件对 tio膜层折射率的影响。研究表明,随着基底温度升高, tio膜层折射率呈上升趋势;随着沉积速率提高,tio膜层折射率存在极值;采用离子束辅助沉积工艺,可以有效提高 tio膜层折射率值,所制备的 tio膜为非晶态结构,具有较高的折射率和较小的光学损耗。采用离子束辅助沉积工艺和石英晶体振荡膜厚监控法所制备的前反后透型超宽光谱分色镜,在0．4μm～ 0．75μm 光谱范围内反射率达到98．9％,在1．5μm～10．5μm 光谱范围内平均透射率达到86．5％。

关键词：分色镜镀制工艺 tio2膜层折射率

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镀制工艺对tio_2光学膜层折射率影响研究

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真空科学与技术学报 2009年第3期29卷 273-276页

作者：耿桂宏北方民族大学银川750021

研究分析了基底温度、沉积速率、氧气分压、离子束辅助沉积等工艺参数和条件对tio2膜层折射率的影响。研究表明,随着基底温度升高,tio2光学膜层折射率呈上升趋势;随着沉积速率提高,tio2膜层折射率存在极值;采用离子束辅助沉积工艺,可以... 详细信息

研究分析了基底温度、沉积速率、氧气分压、离子束辅助沉积等工艺参数和条件对tio2膜层折射率的影响。研究表明,随着基底温度升高,tio2光学膜层折射率呈上升趋势;随着沉积速率提高,tio2膜层折射率存在极值;采用离子束辅助沉积工艺,可以有效提高tio2膜层折射率值,所制备的tio2膜为非晶态结构,具有较高的折射率和较小的光学损耗。

关键词： tio2膜层折射率镀制工艺

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tio_2改性层参数对高比能锂硫电池负极材料耐腐蚀性能的影响

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铸造技术 2015年第7期36卷 1666-1668页

作者：高申龙泽高诠徐少禹中国北方车辆研究所北京100000

对高比能锂硫电池负极材料进行了tio2层表面改性处理,研究了改性层层数、热处理温度和tio2溶胶质量分数对改性膜层耐腐蚀性能的影响。结果表明,在3种影响因素中,对高比能锂硫电池负极材料耐腐蚀性能影响最大的是热处理温度,其次为tio2... 详细信息

对高比能锂硫电池负极材料进行了tio2层表面改性处理,研究了改性层层数、热处理温度和tio2溶胶质量分数对改性膜层耐腐蚀性能的影响。结果表明,在3种影响因素中,对高比能锂硫电池负极材料耐腐蚀性能影响最大的是热处理温度,其次为tio2薄膜改性层层数,最后为tio2溶胶的质量分数。高比能锂硫电池负极材料的最佳改性工艺参数为:膜层层数为3、热处理温度为100℃、tio2溶胶质量分数为0.5%。

关键词：锂硫电池负极改性 tio2膜层腐蚀

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tio2薄膜负载硫化物固溶体的制备及光催化制氢

TiO2薄膜负载硫化物固溶体的制备及光催化制氢

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作者：磨晓亮哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

针对tio粉末催化剂难以回收，光谱利用范围小等问题，本文利用等离子体氧化法和阳极氧化法分别在纯钛基体上制备了tio膜层与tio纳米管，并利用水热合成方法在其表面负载硫化物固溶体。研究其薄膜的表面形貌，物相组成以及对光的吸收性... 详细信息

针对tio粉末催化剂难以回收，光谱利用范围小等问题，本文利用等离子体氧化法和阳极氧化法分别在纯钛基体上制备了tio膜层与tio纳米管，并利用水热合成方法在其表面负载硫化物固溶体。研究其薄膜的表面形貌，物相组成以及对光的吸收性能，使用外置500W氙灯照射0.1mol·L的Na2S和0.02mol·L的NaSO的混合溶液，催化剂4h的产氢量作为评价标准，对tio膜和纳米管的光催化性能进行了评价。等离子体电解氧化法在Ti基体上制备的膜层为多孔结构，混合晶型，其中锐钛矿为主晶型。利用水热合成法在膜层上负载了ZnS-In2S3系固溶体，随着固溶体中的所含金属元素种类增多，膜层的光催化性能逐变强，一元ZnS发生了蓝移，二元及二元以上固溶体发生了红移。负载Ag2S-CuS-ZnS-In2S3固溶体，随着Ag元素增多，吸收边有很明显的红移，吸收峰也最高，溶液中加入0.0275gAgNO3一组产氢速率为18.90μmol·h，为空白膜层的1.52倍。tio膜层上制备并负载ZnS-CdS后，吸收光谱吸收边发生了红移，当Zn:Cd=1:1时膜层的红移边波长最大，产氢量为最大值28.75μmol·h，是空白膜层的2.31倍。阳极氧化法制备了管径约50nm，管长约1μm的tio纳米管阵列。在400°C空气条件下煅烧后，tio纳米管阵列由无定型态，转化为tio锐钛矿与金红石的混合晶型，其中金红石含量多于锐钛型tio。以此为载体，利用二步水热法，制备出了CdS/Zn1-xCdxS/tioNTs催化剂。催化制氢实验表明，Cd2+的添加量为0.025mmol时所制备膜层显示出了较高的光催化制氢活性，产氢速率可达33.22μmol/h。

关键词： tio2膜层水热法硫化物固溶体光催化制氢 tio2纳米管

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