【摘 要】
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NiTi合金由于其良好的形状记忆效应,超弹性,以及优异的强度和延展性被应用在生物医用材料中。与传统的加工技术不同,选择性激光熔覆（SLM）技术为生产复杂或定制零件提供了巨大潜力。独特的工艺导致SLM期间复杂的微观结构演变以及不可避免的体缺陷存在。目前,上述复杂特征对样品耐蚀性的影响尚不清晰,同时缺乏应对手段。因此,本文通过优化工艺参数制备合金样品,并进行腐蚀机理研究,为避免Ni离子流失给人体带来的
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NiTi合金由于其良好的形状记忆效应,超弹性,以及优异的强度和延展性被应用在生物医用材料中。与传统的加工技术不同,选择性激光熔覆（SLM）技术为生产复杂或定制零件提供了巨大潜力。独特的工艺导致SLM期间复杂的微观结构演变以及不可避免的体缺陷存在。目前,上述复杂特征对样品耐蚀性的影响尚不清晰,同时缺乏应对手段。因此,本文通过优化工艺参数制备合金样品,并进行腐蚀机理研究,为避免Ni离子流失给人体带来的危害,通过制备双极性涂层来增强合金耐蚀性。（1）工艺参数（激光功率、扫描速率及舱口间距）的变化引起激光输出的能量密度改变,使得样品存在三种不同类型的体缺陷（未熔融孔、气孔和匙孔）,电化学极化测试后,样品表面匙孔和不规则的未熔融孔消失,气孔处发生点蚀。当激光功率120 W,扫描速率800 mm/s,舱口间距90μm时的样品耐蚀性最好。（2）以尿素为氮源,通过高温烧结法在样品表面制备N掺杂Ti O2涂层,该涂层具有阴离子选择性,结构致密均匀。表面涂层主要成分为Ti O2/Ti N/Ni（OH）2。涂层截面观察可发现存在三层结构:Ti O2-20%Ni-Ti N/Ti O2-50%Ni/Ti Ni。涂层膜电位为+0.011 V。与空白样品相比,耐蚀性降低,浸泡实验后Ni离子流失速率增加。（3）阴离子选择性涂层基础上,通过溶胶法制备阳离子选择性涂层以构成致密的Ti N/金红石型Ti O2双极性涂层。电化学实验结果表明,此涂层膜电位为-0.0055V,双极性涂层自腐蚀电流密度是阴离子选择性涂层0.044倍,是空白样品的0.35倍,浸泡实验后几乎检测不到Ni离子析出。
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