铅铋冷却剂与结构材料相容性分析

铅铋共晶合金(LBE)是目前最受关注的铅冷快堆冷却剂和加速器驱动次临界系统(ADS)冷却剂及散裂靶材的首选材料,因其熔点低,沸点高,导热率高,抗辐照性好,化学活性稳定。但是,液态铅铋合金冷却剂会对一般的结构材料造成严重腐蚀,因而对于材料相容性的研究是非常必要且有意义的。本报告对有关方面进行调研,阐述液态铅铋合金中结构材料腐蚀机制,理清腐蚀测试实验具体流程,初步筛选出一些待测材料,对液态铅铋合金结构材料的相容性展开分析研究。

激光熔覆材料相容性的研究进展

回顾了不同体系的激光熔覆材料及其组织和性能 ,对激光熔覆过程中的开裂现象及原因作了较为全面的分析 ,提出了材料相容性设计的概念。指出防止开裂的途径 ,从材料的相容性着手 ,包括化学、组织及物理相容性等方面。数值模拟技术的迅速发展为预测熔覆过程中的热应力及残余应力的分布提供了可能 ,但结果的准确性很大程度上依赖于材料科学基础研究的进展。

HFC-134a/油的材料相容性研究

本文综合运用目前国际上的制冷剂材料相容性研究方法，试验研究了国产ＨＦＣ１３４ａ及润滑油与ＨＦＣ１３４ａ汽车空调材料的相容性，同时还研究了国产ＨＦＣ１３４ａ及进口润滑油与ＨＦＣ１３４ａ冰箱材料的相容性。结果表明，国产ＨＦＣ１３４ａ／油与目前ＨＦＣ１３４ａ汽车空调材料是相容的，国产ＨＦＣ１３４ａ与现有ＨＦＣ１３４ａ冰箱材料也是相容的。

氢环境下压力容器及管道材料相容性研究进展

氢能作为一种理想的清洁能源受到世界各国重视。压力容器和管道是氢能产业大规模、长距离、安全高效输送的重要途径。但长期使用过程中金属容易发生氢脆并导致失效,对氢能应用带来了极大挑战。本文针对氢环境下压力容器及管道材料相容性进行论述,首先阐述了典型氢脆机理及氢进入材料内部的渗透机理,随后总结分析了压力容器和高钢级管线钢氢脆特征。针对氢致失效难题提出如下措施:(1)改善热处理及加工工艺,避免钢中出现对氢敏感的组织,同时严格控制钢中夹杂物含量及尺寸;(2)改善焊接工艺,减弱热影响区氢致开裂敏感性;(3)钢中引入有效氢陷阱提高其抗氢脆性能。该结论将为未来压力容器及管道使用安全性研究打下基础。

蒸发冷却技术应用于大型电子设备冷却中的材料相容性研究

随着电子芯片功耗不断增大,散热问题已经成为电子设备,特别是大型高密度电子设备发展的瓶颈问题。中国科学院电工研究所自主研发的蒸发冷却技术,其利用冷却介质的相变潜热带走热量,冷却能力较传统风冷等冷却技术有很大优势。其在电子设备上的应用首要问题之一是冷却介质与电力电子器件材料之间的相容性问题。本文详细介绍了蒸发冷却介质与电子设备材料相容性实验研究情况,并对实验结果进行了分析,为蒸发冷却介质与IT设备材料的相容性筛选提供了指导,这将为未来蒸发冷却技术应用于大型电子设备的冷却提供重要技术支撑。

国外推进剂与材料相容性试验方法标准概况

推进剂与材料的相容性是液体推进剂研究的重要内容之一。介绍了国际标准化组织(ISO)、美国材料试验协会(ASTM)、美国国家航空航天局(NASA)、欧洲航天标准化合作组织(ECSS)等机构的材料相容性试验方法标准。

汽油机燃用轻油基燃料的材料相容性研究

在燃油供给系统不作任何变动的前提下，汽油机燃用含有甲醇、酚溶剂油以及甲基叔丁基醚 (MTBE)的轻油基混合燃料后，燃油供给系统中的非金属材料溶涨、损坏，而金属零部件产生点蚀或剥落，影响发动机的正常工作。经研究 ,确定以耐油性能较好的丙烯酸酯橡胶或含氟橡胶制品代替原供油系统中的丁腈橡胶件 ,有效减轻了轻油基燃料的溶涨作用；轻油基混合燃料对有关金属件的腐蚀问题也可有效解决。

三种制冷替代物的材料相容性研究

一、材料相容性试验研究的现状 由于制冷剂/润滑油和材料的相容性直接影响着制冷系统运行的可靠性和耐久性,因此替代物的材料相容性研究成为替代物研究中的一个重要组成部分,其目的是研究新工质/润滑油和原有系统的材料是否相容。如果不相容,替代物就不能直接充灌(Dropin),必须更换原有系统中不相容的材料。为了评估新开发的替代物,美国专门组织了一个材料相容性和润滑油研究计划MCLR(Materials Compatibility and Lubricants Research on CFCRefrigerant Substitutes)来支持这方面的研究,目的是为了加速CFC和HCFC制冷剂替代物的推广使用。

航天器流体回路工质与材料相容性试验研究

文章针对航天器流体回路工质与材料相容性的研究需求,对材料与工质全氟三乙胺的相容性进行试验分析,系统表征了试验前后工质的外观、酸值、馏出物体积分数、运动黏度、主成分含量等特性,同时测试了金属材料试验前后的质量变化、腐蚀速率、微观形貌,以及非金属材料试验前后的力学性能、质量变化,对测试结果进行了综合分析。结果表明铝合金5A06、7A04、1035以及不锈钢316L、钛合金TC11、聚酰亚胺/二硫化钼/聚四氟乙烯模压复合材料、氮化硅与工质全氟三乙胺为I级相容,可为航天器流体回路相容性设计与使用提供参考。

提高弹性体复合材料相容性的添加剂

美国Struktol公司最近开发出两种用于热塑性弹性体复合材料的相容剂40MS和60NS，这两种产品用于不同极性和不同粘性的弹性体复合材料，在混合过程中很容易吸收。该产品用于黑色芳香性碳氢树脂复合材料以及有色脂肪族碳氢复合树脂材料容易与其他的成分作用。该类产品尤其适用于混合前要粉碎的弹性体复合材料．它们容易同弹性体碎屑表面作用从而产生紧密的块状材料。这类相容剂在硫化过程中不会变硬．而且硫化产品的硬度同使用矿物油类可塑剂相比不会降低。该类产品的使用计量为4％-15％。

《化学药品注射剂与塑料包装材料相容性研究技术指导原则》公开征求意见

为了保证上市药品的质量，药品与包装系统的相容性问题一直是药品监管当局高度关注的问题，也是药品研制及生产企业亟待了解和研究的内容。为此，国家食品药品监督管理局药品审评中心成立了包材相容性研究指导原则课题组，经过前期的撰写和专家讨论，

含氢气体环境中管线钢材料氢相容性评价的力学性能关键指标研究

本文在不同分压氢气环境中对材料为X42,X52,X60,X70和X80的管线钢材料进行慢应变速率拉伸、断裂韧性和疲劳裂纹扩展测试,研究了含氢气体对管线钢强度、塑性、断裂韧性和疲劳裂纹扩展速率等性能的影响,讨论了氢分压对管线钢材料氢环境相容性的影响,提出了适于管线钢氢环境相容性量化评价的关键力学性能指标和相应的指标测试方法,以便科学评估管线钢材料对氢环境的适应性。

不同内固定修复材料治疗跟骨骨折的生物相容性及修复效果研究

目的 比较不同内固定修复材料治疗跟骨骨折的生物相容性及修复效果。方法 选取2020年5月—2022年5月收治的84例跟骨骨折为研究对象,根据使用内固定修复材料不同分为A组和B组,每组42例。A组选用可吸收螺钉进行内固定,B组选用金属螺钉进行内固定。观察2组围术期指标、并发症、修复效果,以及手术前后影像学指标、红细胞免疫指标[协同肿瘤红细胞免疫花环率(ATER)、直向肿瘤红细胞花环率(DTER)、红细胞C3b受体花环率(RBC-C3bR)]。结果 A组手术时间短于B组,术中出血量少于B组(P<0.01)。2组负重时间、骨折愈合时间比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后3个月,2组Gissane角、Bohler角、跟骨高度均高于术前,跟骨宽度低于术前(P<0.05),2组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后3 d,2组ATER、RBC-C3bR、DTER均低于术前,但A组高于B组(P<0.05)。A组并发症总发生率为4.76%(2/42)低于B组的23.81%(10/42)(P<0.05)。术后3个月,2组修复优良率比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 可吸收螺钉和金属螺钉在跟骨骨折内固定术中效果相当,前者在缩短手术时间、减少术中出血量及并发症、减轻机体红细胞免疫应激方面更具优势。

高能量密度燃料HDF-1与金属材料的相容性

研究了高能量密度燃料HDF 1在贮存使用过程中与可能接触到的金属材料的相互影响。通过升温加速的实验方法 ,考察了燃料对金属表面的影响以及金属材料对燃料氧化的影响。结果表明 ,HDF 1对钛、铝金属表面无影响 ,对铜表面的影响小于 3 #航空煤油 (RP 3 ) ;铝、钛、铝镍合金对燃料体系无影响 ,而铜、铁对燃料氧化具有明显的催化作用 ,进一步研究表明 ,铁具有更强的作用效果。通过对照实验发现HDF 1与金属材料的相容性优于RP 3。

脑卒中偏瘫临床应用的支具材料:种类及其生物相容性

背景:脑卒中偏瘫患者使用康复支具可明显提高其运动功能。目的:探讨脑卒中偏瘫支具材料的种类及生物相容性。方法:以"脑卒中,偏瘫,支具,材料;Cerebral apoplexy,hemiplegia,support,material"为关键词,应用计算机检索1999至2015年万方数据库、清华知网数据库、Pub Med数据库,选取有关脑卒中偏瘫与支具材料生物相容性研究的文献,同一领域文献选择权威杂志或发表时间为近期的文献,依据纳入排除标准选取15篇文献进行归纳分析。结果与结论:热塑矫形器主体采用聚丙烯材料制成,用于脑卒中偏瘫引起的足下垂,聚丙烯材料强度高、韧性好,安全无毒,半硬的足底在摆动期可以协助足尖的提起。高分子纤维材料矫形器的特点是使用简便、韧性好、强度高,透气性能好,不会影响X射线检查。碳纤维材料质轻、比强度、比模量高,抗疲劳性能好,可设计性强,安全性能好。聚丙烯和碳纤维材料踝足矫形器临床实验研究发现,脑卒中偏瘫患者佩带聚丙烯踝足矫形器后在步行距离和爬楼梯速度方面有提高,患者感觉更加平衡和安全。通过对不同材料矫形器的实验研究,可以从中获得更多患者的使用偏好,对矫形器材料今后的开发和设计有很大帮助。

HFC245fa作为有机朗肯循环工质的热稳定性和材料相容性研究

对于中高温热源,有机朗肯循环是一种高效灵活的能量回收利用方式。但在中高温热源的温度范围内,有机物可能会发生热分解,因此有机工质的热稳定性成为制约工质筛选的首要因素。HFC245fa因为其良好的热力性能和环保性,被认为是有良好应用前景的有机朗肯循环工质。本文主要对HFC245fa的热稳定性和材料相容性进行实验研究。结果表明,HFC245fa的热分解温度在300~320℃之间,且铜和铝对HFC245fa的热分解都有明显的催化作用。同时HFC245fa也会改变部分材料的物理性质,同时在材料表面产生积碳。

不同止血材料在功能性鼻内镜手术中填塞的效果:组织相容性比较

背景:目前临床最常见且止血效果较好的材料为可吸收性止血棉和凡士林纱条。目的:对比可吸收性止血棉和凡士林纱条在功能性鼻内镜手术中的填塞效果。方法:纳入100例鼻窦炎患者,其中男57例,女43例,年龄16-61岁,病程5个月-23年,采用随机数表法均分为2组,观察组在功能性内镜手术治疗中采用可吸收性止血棉填塞术腔,对照组在功能性内镜手术治疗中采用凡士林纱条填塞术腔。对比两组填塞期的不适感、术后48 h抽出填塞物时的出血情况及术后24 h内的鼻腔渗血情况。结果与结论:观察组未发生与可吸收性止血棉相关的不良反应,说明可吸收性止血棉具有较高的组织相容性。观察组患者的不适反应率、术后48 h抽出填塞物时的出血率及术后24 h的鼻腔渗血量均显著低于对照组(P<0.05)。表明可吸收性止血棉具有较好的止血功能,能有效减少鼻窦炎患者术后鼻腔出血量,缓解术后不适感。

碳纤维增强纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料与动物体内骨组织的相容性

背景:碳纤维增强纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料相对于羟基磷灰石材料和其他纳米羟基磷灰石二元复合材料在力学强度、韧性和弹性模量等方面有了明显的提高,可用于承受载荷部位的骨缺损修复。目的:评价新型生物复合材料碳纤维增强纳米羟基磷灰石/聚酰胺66在骨组织的生物相容性。方法:使用巴马小型猪8只,在每只巴马小型猪的胸椎建立骨缺损模型并植入碳纤维增强纳米羟基磷灰石/聚酰胺66复合材料,在植入后8,16,24周处死动物并取材,行骨密度检测,胸椎椎体缺损处行苏木精-伊红染色。在植入前、植入后1,8周取血,查肝肾功能并进行对比。结果与结论:植入后8周,椎体松质骨断端封闭,复合材料被肉芽组织包裹,椎体松质骨断端可见软骨细胞,界面间软骨成骨活跃。植入后16周,肉芽组织机化通过纤维内成骨方式生成新的骨组织并与骨端骨质大致融合。植入后24周,新生骨组织已成为成熟的板层骨,断端与复合材料结合紧密。植入复合材料的椎体骨密度在植入后8,16,24周的均数呈上升趋势(P<0.05),随着植入时间增长,成骨量增加。植入前后的肝肾功能差异无显著性意义。实验可以初步认为碳纤维增强纳米羟基磷灰石/聚酰胺66是一种组织相容性、生物活性好,无肝肾毒性的新型骨缺损修复材料。

磷酰胆碱表面改性增强聚四氟乙烯心脏瓣膜材料的生物相容性

背景:前期研究发现将膨体聚四氟乙烯单瓣同时植入绵羊降主动脉和左肺动脉20周,无明显血栓、钙化或降解,验证了其优良的特性,但在左肺动脉处有明显的新生内膜增生。目的:观察磷酰胆碱表面改性超微孔膨体聚四氟乙烯的生物相容性变化。方法:以磷酰胆碱对膨体聚四氟乙烯进行表面改性,观察改性前后膨体聚四氟乙烯表面形状、接触角、屈服点拉伸应力及弹性模量、蛋白吸附能力的变化。1溶血实验:在稀释人血中分别加入改性膨体聚四氟乙烯浸提液、膨体聚四氟乙烯浸提液、生理盐水及蒸馏水。2血小板计数实验:在健康人全血中分别加入改性膨体聚四氟乙烯、膨体聚四氟乙烯、高密度聚乙烯及酵母聚糖A。3血小板激活实验:在健康人全血中分别加入改性膨体聚四氟乙烯、膨体聚四氟乙烯、γ-球蛋白及酵母聚糖A。结果与结论:与改性前比较,改性后膨体聚四氟乙烯的微孔面积显著减小(P<0.001),亲水性及抑制蛋白吸附能力显著增强(P<0.001),生物力学性能及溶血性能无明显变化。体外血小板计数和血小板激活实验显示,改性后膨体聚四氟乙烯的抗血栓性能显著增强。说明磷酰胆碱表面改性可以增强超微孔膨体聚四氟乙烯的抗血栓性和抗蛋白吸附能力,改善其生物相容性。

京尼平交联Ⅰ型胶原蛋白材料与人脂肪间充质干细胞的生物相容性

背景:京尼平的低毒性具有一定的种属和细胞特异性,人脂肪间充质干细胞与京尼平交联的Ⅰ型胶原蛋白支架材料的生物相容性对于应用两者构建组织工程脂肪至关重要。目的:评估人脂肪间充质干细胞与京尼平交联的Ⅰ型胶原蛋白支架材料的生物相容性。方法:分离培养人脂肪间充质干细胞,传代培养至第3代,接种于京尼平交联的Ⅰ型胶原蛋白支架材料上。MTT法评估人脂肪间充质干细胞在支架材料上的黏附和增殖情况,支架材料对细胞的毒性作用;光镜和电镜分别观察人脂肪间充质干细胞在支架材料上的黏附和生长过程,以及细胞形态学变化。结果与结论:人脂肪间充质干细胞接种于支架材料后,能够迅速在材料上黏附、增殖,其黏附率平均为86.5%;光镜和扫描电镜显示人脂肪间充质干细胞在支架材料上黏附性良好,随着时间的推移,细胞逐渐增多,可以迁移进入支架内部并均匀分布。结果表明京尼平对细胞的毒性低,交联后的支架材料与人脂肪间充质干细胞具有良好的体外生物相容性。