【摘 要】
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通过微弧氧化结合涂覆氧化石墨烯(GO)薄膜方法对已制备的Zn-2.5Cu合金进行表面复合改性处理.研究了微弧氧化膜层的显微组织、膜层厚度和物相组成.观察了不同GO浓度下Zn-2.5Cu合金表面复合膜层的显微组织及其仿生矿化能力.结果 表明:当微弧氧化电流为3A,氧化时间为2 min,Zn-2.5Cu合金表面的微弧氧化膜层孔洞细小而均匀,膜层质量较好,膜层厚度为61.9μm,氧化膜层主要由ZnO、Zn2SiO4和Zn(OH)2相组成.当GO分散液浓度为1.5 mg/mL时,可在微弧氧化后Zn-2.5Cu合金
【机 构】
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辽宁工业大学材料科学与工程学院,辽宁锦州121001;东北大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110004
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通过微弧氧化结合涂覆氧化石墨烯(GO)薄膜方法对已制备的Zn-2.5Cu合金进行表面复合改性处理.研究了微弧氧化膜层的显微组织、膜层厚度和物相组成.观察了不同GO浓度下Zn-2.5Cu合金表面复合膜层的显微组织及其仿生矿化能力.结果 表明:当微弧氧化电流为3A,氧化时间为2 min,Zn-2.5Cu合金表面的微弧氧化膜层孔洞细小而均匀,膜层质量较好,膜层厚度为61.9μm,氧化膜层主要由ZnO、Zn2SiO4和Zn(OH)2相组成.当GO分散液浓度为1.5 mg/mL时,可在微弧氧化后Zn-2.5Cu合金表面覆盖一层均匀的GO薄层,在模拟人工体液中浸泡4d时,复合改性后样品表面形成一层较厚且致密的HA涂层;在模拟体液中浸泡40 d后,该膜层腐蚀速率为0.015 mm·a-1,与人体植入可降解材料的理想腐蚀速率相接近.这说明与纯Zn-2.5Cu合金相比,经复合改性处理后的Zn-2.5Cu合金的生物活性和生物相容性得到提高.
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基于双曲正弦蠕变模型,使用Abaqus软件对最低、最高温度不同的温度循环条件下片状器件SnAgCu焊点的寿命进行了模拟.结果 表明,焊点等效应力随温度循环呈现周期性变化,最大应力集中于焊点与元器件的连接边缘处,最大应力随着温度循环曲线温差的增大而增大;等效蠕变随循环次数的增加以阶梯状累积增加,最大蠕变发生在焊点与元器件的交角处,残余应力和蠕变的最大值均随着最高温度、循环温差的增大而增大,随循环次数的增加而增大.基于累积蠕变-疲劳寿命模型预测焊点的疲劳寿命,结果表明焊点寿命随着温差的增大而减小.在实际应用中
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