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材料研究学报  2005, Vol. 19 Issue (3): 262-268    
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HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称功能梯度生物材料
邹俭鹏;阮建明;黄伯云;周忠诚
中南大学
引用本文:

邹俭鹏; 阮建明; 黄伯云; 周忠诚 . HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称功能梯度生物材料[J]. 材料研究学报, 2005, 19(3): 262-268.

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摘要: 制备了HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称功能梯度材料(FGM), 316L不锈钢纤维的含量(体积分数)按20%→10%→0→10%→20%呈轴向对称梯度变化. 分析了材料的微观结构和微区元素含量, 研究了材料的性能与316L不锈钢纤维含量的关系. 结果表明, 在HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维对称FGM中, 316L不锈钢纤维在微观上呈无序和均匀分布状态, 它被包裹于HA(ZrO2)基体中, 两者紧密结合. 316L不锈钢纤维与HA(ZrO2)基体间的界面表现为部分凹凸不平, 紧紧地咬合在一起.在FGM基体中发生了微量的韧化相Fe元素扩散, 在韧化相316L不锈钢纤维不发生基体相Ca、P元素的扩散, 基体与韧化相之间不发生化学反应. 随着316L不锈钢纤维含量的增加, HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维复合材料的断裂韧性和弹性模量逐渐增加, 体现了FGM中各梯度层的力学性能缓和设计. 按Miao模型计算HA(ZrO2)/316L不锈钢纤维FGM中的残余热应力为515 MPa, FGM的增韧机理主要为纤维的拔出增韧和层间的裂纹偏转增韧.
关键词 功能梯度材料生物材料羟基磷灰石    
Key words
收稿日期: 1900-01-01     
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