超声微弧氧化镁合金模拟体液中的电化学腐蚀行为

来源 :第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qzzp666
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  生物活体实验一般需要一定的前期研究,来确保其安全性.因此,对生物医学材料的研究大都在模拟体液和生理盐水中进行.镁合金具有较低的耐蚀性能,特别是在含有的腐蚀介质中,如人体血浆等生理环境,因而容易发生了电偶腐蚀或者点蚀.对生物医用镁合金在模拟体液等生理环境液中的耐蚀性能评价尤为重要.本文采用0W-180W超声辅助微弧氧化的方法对镁合金进行表面处理,利用电化学腐蚀方法研究超声功率对微弧氧化涂层镁合金在模拟体液中的电化学腐蚀行为的作用,确定适合于体内种植的超声微弧氧化镁合金.超声有效地提高了微弧氧化镁合金的耐蚀性能,37℃模拟体液模拟体液中的电化学阻抗结果表明:镁合金涂层腐蚀经历了四个阶段过程,腐蚀介质侵蚀多孔层—腐蚀液穿过致密层形成钝化膜—钝化膜吸脱附过程—基体溶解.未引入超声的微弧氧化镁合金涂层中,腐蚀初期发生了严重的腐蚀,腐蚀产物与基体发生了剥离,镁合金基体发生了点蚀,生物腐蚀过程中产生的弥散效应较强,形成了腐蚀产物的堆积.90W-180W超声微弧氧化镁合金涂层的耐蚀能力较0W和60W增加了,钝化膜与基体界面电双层电容的n值介于0.6-1之间.90W和120W超声微弧氧化涂层的高频区容抗弧直径明显大于150W和180W涂层的,Bode图中高频区相位角在35°-60°范围内波动,而且对于90W和120W涂层其在1000-100Hz范围内相位角基本保持不变,说明涂层相当于一个电阻值很大,电容很小的隔绝层,防护能力较好,120W超声微弧氧化涂层的保护作用最好,涂层电阻为2612Ω·cm2.超声波微弧氧化镁合金涂层中,在短时间内电解液并没有通过多孔进行扩散,涂层的溶解、钝化膜的形成以及腐蚀产物的脱附是一个动态交替循环过程,该过程有利于腐蚀产物的代谢和生物组织的生成.
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