骨组织工程镁基支架的制备研究进展

骨组织工程为受损骨、病变骨的治疗提供了重要的途径。如何获得易于骨修复、高强度且具有良好生物相容性的支架,是当前骨组织工程支架应用的技术难点和研究热点之一。支架材料的种类及制备方法是影响骨组织工程结构及性能的主要因素。镁基合金因在生物相容性、降解行为等方面具有突出表现而受到了普遍的关注,被认为是一种前景广阔的骨组织工程支架材料。常见的骨组织工程镁基支架制备方法有熔体发泡法、渗流铸造法、固/气共晶定向凝固法和增材制造法等,然而现有制备方法在孔隙结构精细控制及造孔残留物对镁基支架生物相容性的影响等方面仍需进一步研究。本文综述了骨组织工程镁基支架的制备方法,分析了影响镁基支架孔隙结构和性能的因素,总结了每种制备方法的优缺点,并对未来的研究方向进行了展望。

改善Al-Zn-Mg-Cu合金流动性的数值模拟及实验验证

通过调控Al-Zn-Mg-Cu合金元素的含量来改善Al-Zn-Mg-Cu合金的流动性,并在此基础上添加Ni、Mn、Ti、Zr微合金元素进一步提高Al-Zn-Mg-Cu合金的流动性.通过ProCAST软件进行数值模拟分析和实验验证,研究发现主合金元素含量的变化及微合金元素的添加对合金的流动性具有显著影响,并且可以根据需要进行调整.结果表明,当主合金含量为Al-5.6Zn-2.5Mg-1.6Cu(质量百分数)时,能够改善合金的流动性,而单独添加0.5%Ni、0.1%Mn、0.1%Ti、0.1%Zr微合金元素均可以进一步提高Al-5.6Zn-2.5Mg-1.6Cu合金的流动性,4种元素0.5%Ni、0.1%Mn、0.1%Ti、0.1%Zr组合添加则能明显提高合金的流动性.从而为合金元素及含量的设计提供思路,为生产实践提供理论指导和参考.