导读:本文包含了生物腐蚀论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:合金,生物,组织,涂层,电势差,堆垛,力学性能。
生物腐蚀论文文献综述
刘栩瑞,黄浩,张磊,金帆[1](2019)在《Sr对Mg-1.38Si合金凝固组织与生物腐蚀行为的影响》一文中研究指出向Mg-1.38Si合金中添加Sr,主要研究了Sr含量对Mg-1.38Si合金凝固组织和生物腐蚀行为的影响。结果表明,Sr对Mg-1.38Si合金中的Mg_2Si相具有较好的变质效果。随着Sr含量增加,共晶Mg_2Si相形貌由粗大的汉字状逐渐转变为细小的短棒状,初生Mg_2Si相形貌也由粗大的多边形状转变为细小的颗粒状。随着Sr含量增加,4种合金的析氢速率、腐蚀速率和自腐蚀电流密度均逐渐增大,表明合金在人体模拟组织液(SBF)中的耐腐蚀性能逐渐降低。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2019年09期)
邓绍云,邱清华[2](2019)在《我国钢材生物腐蚀研究现状与展望》一文中研究指出钢材生物腐蚀是钢材腐蚀形式的一种,是当今最为关注和热门的研究话题。采用文献综述的研究方法,对生物腐蚀及生物对钢材腐蚀及其防护的概念和内涵进行了准确地界定,回顾了我国钢材生物腐蚀的研究历程。对钢材生物腐蚀及其预防的研究文献进行了分类和归纳总结,概述了我国钢材生物腐蚀的机理研究。梳理了我国钢材生物腐蚀及其预防的方法:现场观察描述法、陈述研究法、评述研究法、实验研究法、实证分析研究法、文献综述法、原因分析研究法、预测研究法和对比研究法。综述了我国对钢材生物腐蚀的几个主要研究内容:钢材生物腐蚀的分类、钢材生物腐蚀原因、钢材生物腐蚀机理、钢材生物腐蚀行为和钢材生物腐蚀防护等。对照国外研究现状,客观评价我国研究与国外相比存在的优点和不足,指出了研究的切入点主要在于两个方面:一是没有深入探究多种腐蚀因子的耦合作用机制;二是生态环保且长效的防护技术有待于进一步研究。最后,展望了我国钢材生物腐蚀及其预防的研究方向。(本文来源于《表面技术》期刊2019年08期)
宗喜梅[3](2019)在《Mg-Y-Zn-Mn系合金中LPSO、W相的调控及生物腐蚀行为研究》一文中研究指出具有LPSO相的Mg-Y-Zn系合金生物可降解镁合金材料,以其较高的力学强度以及较好的延展性,在生物材料领域引起了广泛的关注,然而镁合金较差的耐腐蚀性能极大地制约了其在实际工程领域的应用。在众多影响因素中,第二相对镁合金腐蚀行为的影响尤为突出。论文针对具有LPSO相的Mg-Y-Zn-Mn体系,通过调节铸态合金中的Y、Zn元素含量来调控合金中的第二相和析出相的数量及其生长方式;并对合金进行固溶处理以调控第二相的转变及新相的析出。采用浸泡及电化学实验,研究了具有不同结构的第二相及其生长方式等因素对Mg-Y-Zn-Mn系合金腐蚀行为的影响,并采用MTT方法测试了铸态及固溶合金的细胞毒性。主要研究内容与结论如下:(1)铸态Mg-Y-Zn-Mn系合金组织随Zn、Y元素的增加而发生显着变化。随着Zn元素的增多,体系中18R减少,共晶W相增多,且多呈连续网状分布。当Zn含量进一步增加时,合金组织变得不均匀,并且会析出准晶I相。过量Y元素的添加,使组织中α-Mg相粒径减小,W相体积分数明显减少,并促进大量的18R析出。另外随着Y/Zn原子比的增加,与W相离异生长的块状的18R,逐渐形成板条状并与W相共生生长。(2)18R及W相的数量、分布及两者的生长方式显着影响着铸态Mg-Y-Zn-Mn系合金的腐蚀性能。研究发现大量的呈网状分布的W相会加快合金的腐蚀,而18R的增多、W相的减少能减慢合金的腐蚀。这源于与W相离异生长的、大量的块状18R在合金腐蚀过程中起到的“腐蚀屏障”作用,而且在腐蚀过程中这种合金表面更容易形成稳定、致密的腐蚀产物膜,所以能明显提高合金的耐蚀性能。(3)Mg-Y-Zn-Mn合金在500℃下固溶处理后,组织发生明显变化:随着固溶时间的延长,合金中α-Mg相粒径逐渐长大,部分18R溶解,晶粒内析出14H。此外W相转化为颗粒状的共晶W′相,这对合金的耐蚀性能是不利的。与其他固溶样品相比,固溶40 h的合金腐蚀速率最低,这与体系中含较少的W′相,以及未完全溶解且在晶界处较连续分布的18R有关。不过,由于收到基体中析出的14H以及阴极效应最强的W′相的影响,所以固溶合金不及铸态合金的耐蚀性能好。细胞毒性测试表明铸态及固溶态合金均显示良好的细胞相容性。(4)通过电化学理论知识分析并讨论了腐蚀产物膜对Mg-Y-Zn-Mn合金的动态腐蚀行为的影响。通过AFM鉴定了18R、14H、W相及W′相相对于α-Mg相的电势差,确定了它们对α-Mg相的阴极效应的强弱程度。探明了合金中的第二相及析出相的数量、组成及生长方式等因素对腐蚀产物膜的形成及电化学腐蚀特征的影响机制。阐明了具有不同微观组织的Mg-Y-Zn-Mn合金在体外生物腐蚀过程中α-Mg相的腐蚀行为。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)
刘栩瑞,黄浩,张磊,金帆[4](2019)在《Mg-Si二元合金凝固组织和生物腐蚀行为的研究》一文中研究指出采用Mg-Si二元合金作为研究对象,利用OM研究了3种Mg-xSi(x=0.6、1.38、2.1,质量分数)合金的显微组织,利用析氢法、失重法和电化学测试研究了3种合金在模拟体液中的生物腐蚀行为,并观察了其腐蚀形貌。结果表明,随着Si含量增加,合金中的共晶Mg_2Si相由细小的层片状逐渐转变为粗大的汉字状,多边形状的初生Mg_2Si相的尺寸也逐渐增加。随着Si含量增加,3种合金的析氢速率、失重腐蚀速率和自腐蚀电流密度均逐渐增加,表明合金在模拟体液中的耐蚀性能逐渐降低。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2019年04期)
金帆[5](2018)在《Zn和Sr对Mg-Si合金凝固组织、力学性能和生物腐蚀行为的影响》一文中研究指出相对传统生物医用金属材料而言,镁及镁合金作为潜在的可降解生物医用金属材料,凭借其较优的力学性能及良好的生物相容性,受到了人们的青睐。然而,在人体复杂的生理环境中,镁及镁合金降解速率过快,不仅使其在体内的服役期缩短,还可能会给人体带来不适,这严重的限制了医用镁合金在临床上的推广使用。为了探索开发出力学性能优异,耐腐蚀性较好的新型医用镁合金,本文以Mg-1.38Si合金为基础合金,通过分别和复合添加人体微量元素Zn、Sr来制备新型的医用镁合金,主要研究了Zn、Sr对合金凝固组织、力学性能和生物腐蚀行为的影响,并探讨其作用机理。研究结果表明:(1)Mg-xSi合金主要由α-Mg和Mg_2Si两相组成。随着Si含量的增加,合金中析出的汉字状共晶Mg_2Si相和多边形状初生Mg_2Si相均发生粗化。随着Si含量的增加,合金的屈服强度、极限抗拉强度、压缩断裂强度和硬度均有不同程度的提高,但伸长率和塑性变形率却有所下降。浸泡实验和电化学实验结果均表明,随着Si含量的增加,合金的耐腐蚀性能逐渐降低。(2)Mg-1.38Si-xSr合金主要由α-Mg和Mg_2Si两相组成。随着Sr含量的增加,初生Mg_2Si相由较大的多边形状转变为细小的颗粒状,共晶Mg_2Si相也由汉字状逐渐转变为短棒状。随着Sr含量的增加,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率均呈先增加后减小的趋势;压缩断裂强度和塑性变形量均逐渐增加;硬度却逐渐下降。浸泡实验和电化学实验结果均表明,随着Sr含量的增加,合金的耐腐蚀性能逐渐降低。(3)Mg-1.38Si-xZn合金主要由α-Mg和Mg_2Si两相组成。随着Zn含量的增加,Mg_2Si相的尺寸呈先减小后增大的趋势。当Zn的含量为1.5wt.%时,合金的变质效果最佳。随着Zn含量的增加,合金的硬度、屈服强度、抗拉强度、伸长率、压缩断裂强度和塑性变形量均呈先增加后减小的趋势。当Zn的含量为1.5wt.%时,合金的综合力学性能最好。浸泡实验和电化学实验结果均表明,随着Zn含量的增加,合金的耐腐蚀性能先提高后降低,当Zn的含量为1.5 wt.%时,合金的耐腐蚀性能最好。(4)Mg-1.38Si-1.5Zn-xSr合金主要由α-Mg和Mg_2Si两相组成。随着Sr含量的增加,共晶Mg_2Si的尺寸逐渐增加,其形貌也由汉字状转变为短棒状。随着Sr含量的增加,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率均呈先减小后增加的趋势;压缩断裂强度和塑性变形量均逐渐增加;硬度却逐渐下降。浸泡实验和电化学实验结果均表明,随着Sr含量的增加,合金的耐腐蚀性能逐渐降低,但降低幅度较小。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2018-12-01)
M.AMIRNEJAD,M.RAJABI,A.MOTAVALLI[6](2018)在《添加Si对Mg-6Al-1Zn合金显微组织、力学性能、生物腐蚀和细胞毒性的影响(英文)》一文中研究指出用机械合金化和热压法制备可降解的Mg-6Al-4Zn金属植入体。通过X射线衍射分析、透射电镜、压缩试验、浸泡试验、电化学测试和MTT比色法研究添加1%Si(质量分数)对Mg-6Al-1Zn合金显微组织、力学性能、生物腐蚀行为和细胞毒性的影响。结果显示,添加1%Si后,Mg-6Al-1Zn中形成了细小的多边形Mg2Si相,材料的抗压强度、伸长率和耐腐蚀性能提高,且骨肉瘤(Saos-2)细胞的细胞活性提高。根据MTT测试结果,释放出的镁离子没有细胞毒性。因此,添加1%Si提高了Mg-6Al-4Zn作为可降解植入体的综合性能。(本文来源于《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》期刊2018年09期)
Sean,Johnston,Matthew,Dargusch,Andrej,Atrens[7](2018)在《建立一个生物腐蚀研究的标准化方法:与体内腐蚀相关的体外镁腐蚀影响因素综述(英文)》一文中研究指出本文通过综述相关文献,系统地评价了影响体外镁(Mg)腐蚀的因素.分析了以下因素对镁体外生物腐蚀的影响:(i)无机离子,包括阴离子和阳离子,(ii)有机成分,如蛋白质、氨基酸和维生素,(iii)实验参数,如温度、p H值、缓冲体系和流速.通过这些归纳分析,为建立一个体外生物腐蚀测试的标准化方法提供了思考和建议,并推荐了几种有潜力的模拟体液.实施实验参数的标准化方法具有显着减少体外生物腐蚀试验差异的潜能,并有助于建立准确一致模拟体内腐蚀的方法.然而,在如何更好地表征体内环境和腐蚀机理上尚存在着知识上的空白.本文审查了血浆是进行体外腐蚀测试的合适体液这一假设,并提出在今后研究中需进一步考虑影响体内腐蚀机理的因素,如样品封埋等.(本文来源于《Science China Materials》期刊2018年04期)
LEILA,ABDOLI(蕾拉)[8](2017)在《海洋环境下热喷涂铝基涂层的生物腐蚀行为研究》一文中研究指出海洋环境中,金属材料表面发生化学或/和电化学腐蚀是长期困扰海上设施的问题之一,而腐蚀介质中微生物的存在使这一问题更加复杂化。对大多数金属材料而言,比如海洋环境中常用的不锈钢316L,贴附在其表面的微生物的活动会破坏它们的机械、物理和化学性能。近年来,众多研究人员试图通过优化海洋涂层来防止海洋生物污损和腐蚀。热喷涂无机涂层已经被成功用于海洋设施表面,并实现了免维护、长期有效服役。涂层表面的微生物膜的形成必然会影响涂层的抗腐蚀性能。目前为止,热喷涂涂层的海洋生物腐蚀机制鲜有报道。本课题选取不锈钢316L和热喷涂铝基涂层作为典型海洋材料来研究细菌在涂层表面的贴附行为。此外,还进一步探索pH、温度、培养时间、表面形貌和水动力条件等不同环境因素的影响。本课题共包括4个紧密相关的研究内容。在第一部分中,我们试图了解在有细菌和微生物膜条件下热喷涂铝涂层和铝/纳米氧化铝涂层在人工海水中的腐蚀行为。研究主要以大肠杆菌构建的微生物膜作为简化模型,利用电化学和表面分析方法研究其微观结构及腐蚀行为。结果显示早期微生物膜可以增强铝基涂层的耐腐蚀性。等效电路模拟结果提供了液体与材料表界面间的直接电化学信息。这部分结果展示在3.1章节。第二部分工作中(3.2章节),我们研究了人工海水环境中一种海洋细菌——芽孢杆菌,在不锈钢和热喷涂铝涂层表面的贴附行为以及微生物膜的形成。细菌贴附加速了不锈钢的腐蚀,而早期形成的细菌生物膜显着增强了铝涂层的耐蚀性能。培养7天以后,不锈钢表面形成不均一的生物膜,而铝涂层表面形成均一致密的微生物膜。原子力显微镜表明,在不锈钢表面已经开始形成点蚀,导致表面粗糙度增加。电化学测试表明,细菌生物膜对海洋结构件的腐蚀行为不仅仅由细菌生物膜本身的性质决定,而是由生物膜的性质与材料表界面的理化性质的协同作用来施加影响。第叁部分工作聚焦于各种物理化学因素对芽孢杆菌生物膜形成的影响。此外,利用各种电化学方法(电化学阻抗谱和循环极化曲线)和表面分析方法(激光共聚焦显微镜、扫描电镜和原子力显微镜),深入研究316L不锈钢和热喷涂铝涂层表面的生物腐蚀以及生物膜如何封堵热喷涂铝涂层中孔隙的相关机制。结果显示,pH值为9和温度为30oC时细菌贴附最多,而浸没90天后316L不锈钢和热喷涂铝涂层都出现点蚀。尽管如此,表面有细菌生物膜的热喷涂涂层比表面没有细菌生物膜的热喷涂涂层表现出了更好的耐腐蚀性。这部分结果展示在3.3章节。最后部分工作中(3.4章节),我们研究了层流和弱湍流条件下剪切力对芽孢杆菌生长、贴附和微生物膜形成能力的影响。我们发现微生物膜的早期形成几乎不受剪切力的影响。而在成熟微生物膜中,剪切力决定了微生物在表面的贴附。激光共聚焦显微镜和扫描电镜分析显示,流态明显影响了生物膜的结构和细菌群落的形成。在层流条件下生物膜的生长模式是非定向的,而在弱湍流条件下它们明显长成脊状和带状。微群落长成延伸状即带状,可能是由于压力阻力。此外,我们模拟了一个模型来进一步描述系统中剪切力的变化。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)》期刊2017-05-01)
杨慧馨[9](2017)在《iECAP态Mg-Nd-Zn-Zr合金的生物腐蚀行为及表面钙磷涂层制备工艺研究》一文中研究指出为了开发高性能生物镁合金及其涂层制备工艺,本文系统研究了一种新型热挤压工艺(iECAP)对Mg-Nd-Zn-Zr合金生物腐蚀行为的影响,以及电化学沉积工艺对钙磷涂层的影响机理。通过调控挤压温度研究了iECAP工艺对Mg-Nd-Zn-Zr合金在模拟体液中腐蚀行为的影响。结果表明,挤压态合金在模拟体液中的耐蚀性优于铸态合金;铸态合金经挤压后,腐蚀方式由局部腐蚀转变为均匀腐蚀;挤压温度从400℃升高到500℃,耐蚀性逐渐提高。经模拟体液浸泡后,形成了主要成分为Mg(OH)_2、HA、(Ca,Mg)_3(PO_4)_2等的腐蚀产物层以及少量结晶状沉淀物。通过调控电化学沉积工艺参数,研究了pH值、温度、电流密度和时间对钙磷涂层的影响及机理。pH值由3升高到5,涂层形貌由针状转变为带状,再转变为球状,不利于FHA形成;pH值决定电解液中OH-数量,随pH值升高,电解液中OH-增多,有利于形核,因此pH值为3到4时针状组织逐渐长大变为带状,当OH-数量过多时,会导致钙磷离子沉淀,不利于形核,因此不利于FHA形成。沉积温度由50℃升高到80℃,涂层形貌由针状转变为带状及球状,FHA结晶度增强;温度决定体系的自由能,温度越高,自由能越大,因此形核速率也大,FHA结晶度增强。电流密度由0.25mA/cm~2增大到1mA/cm~2,涂层由细小的带状和球状组织组成,其中带状组织变得越来越细小;电流密度决定H2和OH-的生成速度,随电流密度增加,两者共同作用,使晶粒变得细小。时间由2h增加到8h,涂层由细小的带状和球状组织组成,且涂层由致密变疏松;时间导致晶体生长差异,部分晶粒优先长大,部分晶粒生长受到抑制,形成了表面疏松的涂层。综上,pH值影响最大,温度次之,电流密度和时间影响较小,涂层的主要成分为FHA。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2017-03-01)
张盾,王毅,王鹏,吴佳佳,戚鹏[10](2016)在《海水环境生物腐蚀污损与防护》一文中研究指出以海水环境生物腐蚀污损与防护为中心,就国内外与其相关的报道进行综述分析,并提出建议。首先,分析污损生物的分布与特征,得出污损生物群落的组成和结构对海域、季节、水深、工程结构类型等的依赖性,突出海水环境生物腐蚀污损的复杂性。然后,解析生物附着污损对海水环境腐蚀速率的影响,突出附着生物是导致金属材料腐蚀速率增大的重要因子。再次,介绍海水环境生物腐蚀污损防护技术的现状,分析主要防护技术的优缺点,并展示其在不同行业的联用。最后,提出对海水环境生物腐蚀污损研究工作的建议,包括建立各海域的生物腐蚀污损数据库、大力研制发展绿色生物腐蚀污损控制技术、加强对海洋生物腐蚀污损基础性研究工作的投入、尽快建立海洋生物腐蚀评价标准和规范等。(本文来源于《装备环境工程》期刊2016年04期)
生物腐蚀论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
钢材生物腐蚀是钢材腐蚀形式的一种,是当今最为关注和热门的研究话题。采用文献综述的研究方法,对生物腐蚀及生物对钢材腐蚀及其防护的概念和内涵进行了准确地界定,回顾了我国钢材生物腐蚀的研究历程。对钢材生物腐蚀及其预防的研究文献进行了分类和归纳总结,概述了我国钢材生物腐蚀的机理研究。梳理了我国钢材生物腐蚀及其预防的方法:现场观察描述法、陈述研究法、评述研究法、实验研究法、实证分析研究法、文献综述法、原因分析研究法、预测研究法和对比研究法。综述了我国对钢材生物腐蚀的几个主要研究内容:钢材生物腐蚀的分类、钢材生物腐蚀原因、钢材生物腐蚀机理、钢材生物腐蚀行为和钢材生物腐蚀防护等。对照国外研究现状,客观评价我国研究与国外相比存在的优点和不足,指出了研究的切入点主要在于两个方面:一是没有深入探究多种腐蚀因子的耦合作用机制;二是生态环保且长效的防护技术有待于进一步研究。最后,展望了我国钢材生物腐蚀及其预防的研究方向。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生物腐蚀论文参考文献
[1].刘栩瑞,黄浩,张磊,金帆.Sr对Mg-1.38Si合金凝固组织与生物腐蚀行为的影响[J].特种铸造及有色合金.2019
[2].邓绍云,邱清华.我国钢材生物腐蚀研究现状与展望[J].表面技术.2019
[3].宗喜梅.Mg-Y-Zn-Mn系合金中LPSO、W相的调控及生物腐蚀行为研究[D].太原理工大学.2019
[4].刘栩瑞,黄浩,张磊,金帆.Mg-Si二元合金凝固组织和生物腐蚀行为的研究[J].特种铸造及有色合金.2019
[5].金帆.Zn和Sr对Mg-Si合金凝固组织、力学性能和生物腐蚀行为的影响[D].南昌航空大学.2018
[6].M.AMIRNEJAD,M.RAJABI,A.MOTAVALLI.添加Si对Mg-6Al-1Zn合金显微组织、力学性能、生物腐蚀和细胞毒性的影响(英文)[J].TransactionsofNonferrousMetalsSocietyofChina.2018
[7].Sean,Johnston,Matthew,Dargusch,Andrej,Atrens.建立一个生物腐蚀研究的标准化方法:与体内腐蚀相关的体外镁腐蚀影响因素综述(英文)[J].ScienceChinaMaterials.2018
[8].LEILA,ABDOLI(蕾拉).海洋环境下热喷涂铝基涂层的生物腐蚀行为研究[D].中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所).2017
[9].杨慧馨.iECAP态Mg-Nd-Zn-Zr合金的生物腐蚀行为及表面钙磷涂层制备工艺研究[D].哈尔滨理工大学.2017
[10].张盾,王毅,王鹏,吴佳佳,戚鹏.海水环境生物腐蚀污损与防护[J].装备环境工程.2016