压力下Mg_(2)Ca、Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相稳定性的第一性原理研究

采用第一性原理的计算方法优化了施加0~50 GPa静水压力下Mg_(2)Ca、Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相的晶胞结构,并计算了不同静水压力下Mg_(2)Ca、Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相的弹性性能和电子结构,以此来研究静水压力对各相结构稳定性、弹性性能和电子结构的影响。结果表明:Mg_(2)Ca、Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相的晶格常数随施加压力的增大而逐渐减小,并且降低的速率呈逐渐缓慢的趋势;逐渐施加静水压力后,Mg_(2)Ca、Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相的体模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比以及体模量/剪切模量的值均呈现了不同程度的增长态势,表明施加适当的静水压力可提高Mg_(2)Ca,Al_(2)Ca和Mg_(2)Si相的塑性和延展性,进而改善镁合金的力学性能。随着压力的增加,各相的结构没有发生相变,并且Mg_(2)Si的结构在静水压力下显现出稳定性最强的特性,Al_(2)Ca次之,Mg_(2)Ca相的稳定性在静水压力下逐渐变差。

生物医用镁合金表面改性的研究进展

随着医疗技术的高速发展,镁及镁合金因其良好的生物相容性和生物力学性能,在骨科植入物和心血管支架领域具有巨大的应用前景。然而,在生理环境中的高降解率限制了镁及镁合金的临床应用。从镁合金的耐腐蚀性及生物相容性角度,综述了近年来化学转化涂层、微弧氧化涂层、钙磷涂层及可降解聚合物涂层在镁合金表面改性中的应用及特点,并展望了未来表面改性在生物医用镁合金领域的发展方向及应用前景。