镍钛形状记忆合金表面微弧氧化膜的制备及性能
2021-11-03曲凌辉孟建兵张宏伟董小娟李丽王帅柯关庆义魏修亭
电镀与涂饰 2021年19期
关键词:记忆合金
曲凌辉,孟建兵,张宏伟,董小娟,李丽,王帅柯,关庆义,魏修亭
(山东理工大学机械工程学院,山东 淄博 255000)
镍钛形状记忆合金是最早使用的一批超弹性记忆合金之一[1-2],除了拥有极好的形状记忆特性以外,还具有20%以上的伸缩率、高达107的疲劳寿命、10倍于普通弹簧的阻尼特性,因此被广泛应用于航空航天、器械链接以及生物医疗领域[3-4]。特别是在医疗领域,具有感温特性的镍钛合金成为理想的生物合金材料之一,常用来制作血管支架、导管导丝、骨科钉、颌面固定用钉、牙齿矫正丝等[5-6]。然而自身生物相容性差以及镍离子过量释放对人体的危害性限制了它的推广和使用[7-8]。众所周知,金属离子的释放取决于材料的腐蚀或金属表面离子的浸出[9]。因此,合适的表面改性技术对提高镍钛形状记忆合金的耐蚀性、减少镍在表面的含量具有重要意义。
近年来已经发展了各种镍钛形状记忆合金的表面改性技术,如阳极氧化[10]、离子注入[11]、电镀[12]、溶胶凝胶[13]等。但这些方法都有自身的优点和局限性:阳极氧化可以在表面生成一层较致密的膜层,在一定程度上改善生物相容性,但是膜层太薄而无法有效抑制镍离子的释放;离子注入可以在一定程度上改变表面元素组成,但是无法有效提高生物相容性;电镀可以在表面生成致密的膜层,避免镍离子的暴露,但是存在污染、耗时长以及成本问题;溶胶凝胶法以附着的方式形成了具有良好生物相容性以及耐蚀性的涂层,但是涂层结合不牢靠,易脱落。……
登录APP查看全文
