電鑄方法制備生物可降解鐵鋅合金及性能表征.pdf

1、在現(xiàn)代社會中，冠心病已經(jīng)成為了威脅人類健康的第一大殺手，針對冠心病的治療，介入治療以其治療快，效果好的優(yōu)點(diǎn)得到更多的青睞。與介入治療息息相關(guān)的就是支架，支架可以植入到病變血管處，支撐血管。目前使用最多的支架是永久支架，即植入人體后永久存留于體內(nèi)，但是若支架長期存留于體內(nèi)會引起不良反應(yīng)，引發(fā)炎癥等，因此只有通過二次手術(shù)才能取出，這會加重人體的負(fù)擔(dān)。所以需要發(fā)展生物可降解支架，在支架完成支撐作用之后，血管完成修復(fù)，支架可以自行降解。目前大量

2、的研究表明，純鐵支架具有較好的生物相容性，以及良好的力學(xué)性能，是作為生物可降解支架材料的備選材料，但是它的不足之處是過慢的降解速率，因此在今后的研究工作中，主要目的為提高其降解速率，使之盡早得到廣泛的應(yīng)用。
　　Zn元素具有較好的生物相容性，并且具有較低的電極電位，因此若作為合金組元，可以在一定程度上提高純鐵材料的降解速率。但是Fe與Zn兩種元素的物理性質(zhì)相差很大，很難通過普通熔煉的方法將其合金化。本文利用電鑄的方法制備了不同Zn

3、含量的Fe-Zn合金，通過改變電鑄液的成分控制電鑄合金的成分。使用掃描電子顯微鏡觀察合金的表面形貌，橫截面的組織形態(tài)，并且研究了合金的相變，力學(xué)性能，以及降解性能。
　　結(jié)果表明:在電鑄過程中，可以通過控制電鑄液中Zn2+濃度來控制合金的成分。為了獲得表面質(zhì)量更好的合金，可以采用脈沖電鑄，并且溶液中加入少量添加劑。當(dāng)Zn元素含量為15％，采用高頻，高電流密度電鑄時(shí)，所制備的合金表面質(zhì)量較好，并且其橫截面組織形態(tài)為細(xì)小的層狀晶區(qū)，具

4、有較好的力學(xué)性能。本實(shí)驗(yàn)脈沖電鑄所制備的Fe-Zn合金相組成全部為晶體α鐵相，沒有其他相存在，并且Zn原子完全固溶于Fe的晶格中，形成Fe-Zn固溶體，說明在電鑄過程中，可以使α相區(qū)擴(kuò)大到室溫，所制備的Fe-Zn合金是一種亞穩(wěn)態(tài)固溶體，較難在室溫下分解。對于降解性能，與純鐵相比，電鑄Fe-Zn合金具有更好的降解性能，并且當(dāng)合金中Zn含量為10％時(shí)，合金的自腐蝕電位最低，降解速率最快，可以達(dá)到純鐵材料的2倍，總之，由電鑄方法制備的Fe-Z