鎳鈦合金作為良好的醫(yī)用植入材料,被廣泛應(yīng)用于人體組織替代材料,包括顱骨板、血管支架、脊柱矯正器、牙齒正畸攻絲等適用于人體內(nèi)環(huán)境。上述應(yīng)用中,要求鎳鈦合金具有良好的力學(xué)性能、抗腐蝕性能和生物相容性。然而,鎳鈦合金的表面性能與材料的表面質(zhì)量的關(guān)系密不可分,改善表面狀態(tài)就顯得尤為重要。而鎳鈦合金的電化學(xué)拋光由于目前商業(yè)機密且所要求的試驗參數(shù)較為苛刻并未形成系統(tǒng)規(guī)律的工藝方法和理論,所以鎳鈦合金的電化學(xué)拋光技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展較為緩慢。本文通過自行設(shè)計搭建的磁場電化學(xué)工作平臺,實現(xiàn)對鎳鈦合金進行了磁場電化學(xué)復(fù)合拋光,在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,提出了一種新型電解液,加入多種添加劑,利用磁場輔助電化學(xué)加工,有效提高了電化學(xué)拋光效率和質(zhì)量并通過改善與匹配相對應(yīng)的電化學(xué)拋光參數(shù)改善了鎳鈦合金表面性能。有效改善了鎳鈦合金表面粗糙度、微觀形貌、力學(xué)性能、抗腐蝕性能、生物相容性。本文在首先確定了高氯酸體系及加入了多種添加劑的新型電解液后,對其進行了正交試驗分析其拋光過程中的影響因素,最終在磁場強度為0.2T的條件下得到鎳鈦合金磁場電化學(xué)復(fù)合拋光最佳粗糙度及表面形貌的最優(yōu)參數(shù)為:電流密度為0.8A/cm2,拋光... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

新興領(lǐng)域拋光方式及設(shè)備

材料的溫度比材料奧氏體相變最終結(jié)束溫度 Taf高時，該材料為奧態(tài)，而材料馬氏體則是非穩(wěn)定態(tài)。此時，可導(dǎo)致材料馬氏體相變誘發(fā)導(dǎo)致相變而產(chǎn)生的馬氏體為非自適應(yīng)性，這與由于溫度誘發(fā)馬一樣的，材料在宏觀上會發(fā)生較大的形變（高于 5%）。在卸載時，馬氏體會產(chǎn)生逆相變，導(dǎo)致材料變形徹底消失。這種性質(zhì)被稱為超圖 1.3 所示為典型的超彈性的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系[52]。鎳鈦合金電化學(xué)拋光金屬材料表面進行光整加工的工藝技術(shù)中，對粗糙度要求極高的被技術(shù)或者拋光[53,54]。目前，比較常用的及先進的拋光類型包括：機械圖 1.3 超彈性效應(yīng)典型應(yīng)力-應(yīng)變曲線[52]

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文對不同表面處理過的表面進行了能譜分析，證實材料試樣經(jīng)電化學(xué)拋光后，Ni元素含量下降但依然存在，Ti 則是以 TiO2 氧化膜的形式存在，如圖 1.4 所示[78]。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]形狀記憶合金彈熱效應(yīng)研究進展[J]. 袁勃,曾磊,錢明芳,張學(xué)習(xí),耿林.  材料導(dǎo)報. 2018(17)
[2]鎳鈦形狀記憶合金在骨科中的研究和應(yīng)用[J]. 原野,曾躍林,陳鋮,譚海濤,吳安平,朱崇瑜.  臨床檢驗雜志(電子版). 2018(03)
[3]金屬醫(yī)療器械化學(xué)拋光研究進展[J]. 張軍偉,周超,侯文博,尹玉霞,王魯寧,張海軍.  電鍍與涂飾. 2018(11)
[4]鋁合金堿性電化學(xué)拋光新工藝研究[J]. 遲壯,劉昌明,孔冰,王帥,張弟,胡中華.  鋁加工. 2018(01)
[5]Ni-Ti形狀記憶合金電化學(xué)拋光工藝研究[J]. 聶云聰,李志永,嚴鳳潔,魏修亭,李麗.  材料保護. 2017(11)
[6]核電設(shè)備用鎳基合金材料電解拋光工藝研究[J]. 王楠,曾憲鈞.  科技風. 2017(11)
[7]磁場對電解加工過程影響的實驗研究[J]. 朱育權(quán),杜令奇,馬保吉,李龍.  電加工與模具. 2016(03)
[8]脈沖參數(shù)對NiW基帶表面電化學(xué)拋光質(zhì)量的影響[J]. 李曼,蒲明華,宋銘洋.  表面技術(shù). 2015(08)
[9]國產(chǎn)Ni-5%W合金基帶電化學(xué)拋光工藝優(yōu)化研究[J]. 李志剛,朱海,韓坤,韓婕,吳向陽,彭東輝,徐靜安.  電鍍與精飾. 2015(06)
[10]醫(yī)用NiTi合金表面改性技術(shù)研究進展[J]. 李年蓮,丁紅燕,劉愛輝.  腐蝕與防護. 2014(05)

博士論文
[1]碳化硅晶片超精密拋光工藝及機理研究[D]. 陳國美.江南大學(xué) 2017
[2]超聲磁流變復(fù)合拋光面形誤差修正的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 于興濱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]血管內(nèi)支架的加工及其力學(xué)性能的分析與評價[D]. 梁棟科.大連理工大學(xué) 2006
[4]鈦鎳形狀記憶合金電化學(xué)拋光研究[D]. 繆衛(wèi)東.北京有色金屬研究總院 2004

碩士論文
[1]硬質(zhì)合金微鉆頭的電解拋光加工機理及工藝研究[D]. 和雅楠.東北石油大學(xué) 2018
[2]半導(dǎo)體晶片磁流變拋光的磁場發(fā)生裝置設(shè)計[D]. 傅茂輝.北京交通大學(xué) 2018
[3]超聲電流變復(fù)合光整加工研究[D]. 侯漢.吉林大學(xué) 2018
[4]藍寶石晶片化學(xué)機械拋光工藝與實驗研究[D]. 胡揚軒.湖南科技大學(xué) 2018
[5]NiTi形狀記憶合金微觀力學(xué)行為的實驗研究[D]. 韓光.濟南大學(xué) 2017
[6]超彈性形狀記憶合金性能試驗與力學(xué)模型研究[D]. 賓帥.湖南科技大學(xué) 2015
[7]超彈性形狀記憶合金增強混凝土柱軸壓性能試驗研究[D]. 洪陳凱.鄭州大學(xué) 2015
[8]循環(huán)載荷下Ni-Ti形狀記憶合金絲力學(xué)特性試驗研究[D]. 徐平.河南理工大學(xué) 2015
[9]磁場對電解加工過程影響的機理研究[D]. 王瑞鋒.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[10]醫(yī)用NiTi絲的焊接工藝與性能研究[D]. 張怡.西安石油大學(xué) 2014



本文編號：2984893