国内刊号:32-1442/R
国际刊号:1007-4368
发布日期:
作者:汤海燕,张 璐,陆 韬,邱 憬
单位:南京医科大学附属口腔医院种植科,江苏省口腔疾病研究重点实验室,江苏省口腔转化医学工程研究中心,江苏 南京 210029,,东南大学江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,江苏 南京 211189,,东南大学江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室,江苏 南京 211189,,南京医科大学附属口腔医院种植科,江苏省口腔疾病研究重点实验室,江苏省口腔转化医学工程研究中心,江苏 南京 210029,
关键词:镁合金;三维打印;显微结构;降解性能
基金:国家自然科学基金面上项目(81870799);江苏省重点研发计划(社会发展)项目(BE2019728);东南大学?南京医科大学合作基金面上项目(2242017K3DN14);镇江市重点研发计划(社会发展)项目(SH2019040);江苏高校优势学科建设工程资助项目(2018?87)
目的:制备一种新型三维打印镁合金支架,探究其显微结构并检测体外降解性能。方法:应用Magics软件设计圆柱体三维模型,再使用增材制造技术将AZ91镁合金粉制备成3D打印镁合金(3D-AZ91)试件。观察3D-AZ91与铸造镁合金(AZ31)试件的金相结构,X射线能量色散光谱仪(energy dispersive X-ray spectroscopy,EDX)分析表面元素,X射线衍射仪((X-ray diffraction,XRD)分析晶相结构,并测试维氏硬度值。采用提拉浸渍法将聚乳酸(polylactic acid,PLA)包裹于3D-AZ91表面,制成复合材料试件(PLA-3D-AZ91)。进行降解实验,通过析氢观察和计算失重率检测3组试件的体外降解速率。扫描电镜观察3D-AZ91和AZ31降解后的表面形貌,EDX分析表面降解产物的元素组成。结果:金相显微镜观察显示3D-AZ91晶粒较AZ31更细化,两者表面元素均以Mg为主,晶相以α-Mg基体为主。3D-AZ91的维氏硬度显著高于AZ31。降解速率3D-AZ91>AZ31>PLA-3D-AZ91,3D-AZ91和AZ31表面覆盖不规则团状降解产物,含镁、钙、磷等元素。结论:相比于传统铸造法,3D打印镁合金的力学性能更佳,而表面包裹PLA能有效控制其降解速率。
来源:2021年第7期
《南京医科大学学报(自然科学版)》期刊编辑部