超音速火焰喷涂WC基金属陶瓷涂层的长期腐蚀行为

采用超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni两种涂层。利用X射线衍射仪、金相显微镜等分析了涂层的相组成和组织结构;通过电化学工作站、全浸泡试验等研究涂层在3.5 wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:两种涂层结构均匀致密,WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的孔隙率分别为1.71%和1.15%。在3.5wt%NaCl溶液中,两种涂层均产生钝化现象,涂层表面的钝化膜提高了其耐腐蚀能力。在3.5wt%NaCl溶液中的长期浸泡腐蚀过程中,WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的失重少于WC-Ni涂层,其耐腐蚀性能更好。浸泡28 d后,WC-Ni涂层表面结构较疏松,孔洞较小但比较密集;WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层表面较平整,孔洞较大但分布稀疏。疏松的结构、较高的孔隙率会导致侵蚀性离子渗入到涂层的孔隙和晶界中,从而降低涂层的耐腐蚀性。

锌在林格氏液中的体外长期腐蚀降解行为

锌基可降解生物材料与已被广泛研究的生物可降解材料(镁和铁)相比,具有更合适的生物降解速率,因而近年来受到了广泛的研究和关注。然而,锌在模拟体液中的长期腐蚀降解行为尚不明确。本研究采用电化学腐蚀测试、表面化学成分分析及降解模式演变观察相结合的方法,系统研究了锌在林格氏液中浸泡56 d的腐蚀演化过程。根据电化学结果显示,锌的腐蚀速率Pi在浸泡过程中基本保持稳定,约为0.06~0.10 mm/a;失重法测定腐蚀速率为0.3mm/a到0.5mm/a。浸泡过程中生成的腐蚀产物主要为Zn5(CO3)2(OH)6和CaCO3,为较致密的细条花棒状和块状产物层,且随着浸泡时间延长逐渐累积。去除腐蚀产物后发现,样品表面出现较严重的局部腐蚀,且腐蚀沟槽的尺寸随浸泡时间的延长而增大,浸泡42d腐蚀沟槽宽约为10μm。本研究为锌基可降解生物材料后期表面改性及潜在生物医学应用提供了数据积累和研究基础。