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钛合金表面激光合成与熔覆稀土生物陶瓷复合涂层的研究

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钛合金表面激光合成与熔覆稀土生物陶瓷复合涂层的研究
论文目录
 
中文摘要第1-6 页
英文摘要第6-8 页
目录第8-12 页
1 绪论第12-22 页
  1.1 生物陶瓷涂层的制备技术第12-13 页
    1.1.1 等离子喷涂法第13 页
    1.1.2 溶胶-凝胶法第13 页
  1.2 生物陶瓷材料的组织结构与性能研究第13-17 页
    1.2.1 自然硬组织的基本结构第14 页
    1.2.2 人工植入材料的组织结构研究第14-16 页
    1.2.3 硬组织植入材料的性能第16-17 页
  1.3 激光表面涂覆技术及其数值模拟研究第17-19 页
    1.3.1 激光表面涂覆第17 页
    1.3.2 激光表面处理的数值模拟第17-19 页
  1.4 本课题的主要研究内容、成果及意义第19-22 页
    1.4.1 本课题的主要研究内容第19 页
    1.4.2 本课题的主要成果及意义第19-22 页
2 HA生物陶瓷复合涂层的激光制备第22-34 页
  2.1 试验材料及方法第22-26 页
    2.1.1 试验材料第22-24 页
    2.1.2 试验方法第24-26 页
  2.2 试验结果与分析第26-30 页
    2.2.1 过渡层为5T的试样第26-28 页
    2.2.2 过渡层为T的试样第28 页
    2.2.3 过渡层为LR的试样第28-30 页
  2.3 综合讨论第30-33 页
    2.3.1 激光工艺参数的作用第31 页
    2.3.2 过渡层的影响第31-32 页
    2.3.3 稀土元素的影响第32-33 页
  2.4 本章小结第33-34 页
3 稀土生物陶瓷复合涂层的组织结构第34-46 页
  3.1 不同试样的组织形貌分析第34-44 页
    3.1.1 纵截面组织特征第34-41 页
    3.1.2 涂层顶面组织特征第41-43 页
    3.1.3 钛合金基材的组织特征第43-44 页
  3.2 涂层的成分分布第44-45 页
    3.2.1 不同试样的化学成分对比第44 页
    3.2.2 9#样纵截面微区成分分析第44-45 页
    3.2.3 稀土在涂层中的分布第45 页
  3.3 本章小结第45-46 页
4 生物陶瓷涂层/TC4基复合材料的性能第46-68 页
  4.1 力学性能第46-52 页
    4.1.1 硬度测试第46-47 页
    4.1.2 界面结合强度第47-48 页
    4.1.3 抗弯、抗拉、抗压试验第48-51 页
    4.1.4 复合材料断口形貌分析第51-52 页
  4.2 耐蚀性及溶解性第52-56 页
    4.2.1 耐蚀性试验第52-55 页
    4.2.2 溶解性试验第55-56 页
  4.3 体外生物相容性试验第56-61 页
    4.3.1 对肌肉组织的作用第57-58 页
    4.3.2 对骨髓红系细胞的影响第58-60 页
    4.3.3 对骨髓成纤维细胞的影响第60-61 页
  4.4 急性毒性试验第61-62 页
    4.4.1 试验方法第61 页
    4.4.2 试验结果第61-62 页
  4.5 动物活体植入试验第62-66 页
    4.5.1 植入15天后的形态观察第65 页
    4.5.2 植入60天后的形态观察第65 页
    4.5.3 植入180天后的形态观察第65 页
    4.5.4 宏观观察及肌肉种植情况第65-66 页
  4.6 本章小结第66-68 页
5 激光熔覆过程温度场的数值模拟第68-80 页
  5.1 几何模型第68-69 页
    5.1.1 温度场计算的控制体积第68-69 页
    5.1.2 计算网格的剖分第69 页
  5.2 基本假设及相关参数第69-71 页
    5.2.1 基本假设第69-70 页
    5.2.2 热物性参数的确定第70-71 页
  5.3 数学模型第71-73 页
    5.3.1 温度场控制方程第71 页
    5.3.2 边界条件及初始条件第71-72 页
    5.3.3 建立有限元公式第72-73 页
    5.3.4 时间步长的确定第73 页
  5.4 温度场的计算第73-74 页
    5.4.1 Lagrange多项式的形成第73-74 页
    5.4.2 数学模型中各个参量的形成第74 页
    5.4.3 各节点的温度的计算第74 页
  5.5 计算结果及讨论第74-79 页
    5.5.1 温度场计算结果第74-76 页
    5.5.2 分析与讨论第76-79 页
  5.6 本章小结第79-80 页
6 火法合成HA过程中Y_2O_3作用机理的试验研究第80-90 页
  6.1 试验原理与方法第80-81 页
    6.1.1 TG-DSC原理概述第80 页
    6.1.2 材料及方法第80-81 页
  6.2 试验结果第81-86 页
    6.2.1 热分析试验第81-82 页
    6.2.2 反应烧结试验第82-86 页
  6.3 结果分析第86-88 页
    6.3.1 800℃以下的变化第86 页
    6.3.2 900℃以上的变化第86-88 页
    6.3.3 稀土在激光合成HA生物陶瓷中的作用分析第88 页
  6.4 本章小结第88-90 页
7 结论及展望第90-92 页
  7.1 结论第90-91 页
  7.2 后续研究工作展望第91-92 页
致谢第92-94 页
参考文献第94-100 页
附录A第100-102 页
附录B第102-106 页
攻读博士学位期间发表的论文清单第106-107页

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