AZ31B镁合金表面Mg–Cu-MOF涂层的制备及性能

通过水热合成法在AZ31B镁合金表面原位生成了Mg–Cu-MOF-74双金属有机骨架涂层。采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分析了涂层的表面形貌和组织结构,通过水接触角测量、电化学测试及抗菌试验研究了涂层的亲水性、耐蚀性和抗菌性。结果表明,相比于Mg-MOF-74涂层,Mg–Cu-MOF-74涂层的结构更致密,水接触角更高,耐蚀性更好。这说明Cu元素的掺杂能够在保持涂层较好亲水性的同时,有效提高其耐蚀性。Mg-MOF-74涂层和Mg–Cu-MOF-74涂层的抗菌率分别为90%和99%,说明Cu元素的掺杂有利于提高涂层的抗菌能力。

镁合金表面MgF_(2)/Mg-MOF-74@壳聚糖涂层的制备及性能

采用水热法合成了Mg-MOF-74粉末,通过化学转化法及浸涂法在AZ31B镁合金表面制备了MgF_(2)/Mg-MOF-74@壳聚糖复合涂层。采用X射线衍射和扫描电镜分析了Mg-MOF-74粉末及复合涂层的微观结构和表面形貌;通过电化学实验以及析氢实验等方法探究了复合涂层的耐腐蚀性;通过抗菌实验测试了复合涂层的抗菌性能。实验结果表明:相比于MgF_(2)/壳聚糖涂层镁合金,由于Mg-MOF-74粉末的掺杂,MgF_(2)/Mg-MOF-74@壳聚糖复合涂层镁合金的两个容抗弧曲率半径均明显增大,腐蚀电流降低了1个数量级,腐蚀电位增加了0.131 V,在模拟体液中浸泡7 d后的析氢量也相对减少约一半,改善了镁合金的耐腐蚀性能;MgF_(2)/Mg-MOF-74@壳聚糖涂层镁合金相比MgF_(2)/壳聚糖涂层镁合金,抗菌率从78%提高到94%,说明Mg-MOF-74粉末能进一步提高镁合金的抗菌性能。