MAO/GPTMS复合防护涂层

原位耐蚀强化

在腐蚀与循环载荷协同作用下，尤其低应力幅下显著延长镁合金疲劳寿命，有效抑制腐蚀坑萌生，为可降解骨科植入物提供表面防护新策略。

Shuya, Mao · 梅迪 · Weizheng, Cui · Liu, Mengyao · Xu, Jiale · 朱世杰 · 王利国 · 关绍康

Journal of Magnesium and Alloys 2025

具体参数

腐蚀电流密度降幅

{'zh': '100', 'en': '100'} ×

技术优势

腐蚀速率骤降

微弧氧化层作为物理屏障，结合硅烷封孔堵塞微孔，使腐蚀电流密度相较裸合金降低两个数量级，从而在生理环境中维持更长时间的机械完整性。

低应力下抗疲劳

在60 MPa的低应力幅循环加载下，复合涂层通过抑制腐蚀坑的形成，避免了疲劳裂纹的过早萌生，从而显著延长了疲劳寿命；但在高应力幅（90–80 MPa）下，由于GPTMS与MAO层间界面薄弱，性能提升有限。

应用场景

• 可降解骨科植入物：可降解植入物在体内需同时承受腐蚀与循环载荷，该涂层能延缓腐蚀并提高低应力下的疲劳寿命，有望延长植入物服役时间。
• 镁合金耐蚀防护：为镁合金提供在生理溶液中的长效防护，腐蚀电流密度降低两个数量级，可用于骨科或心血管支架等对耐蚀性要求高的场景。
• 轻质结构件防护：在腐蚀性环境与循环载荷共同作用下，涂层能抑制腐蚀坑萌生，提高低应力疲劳寿命，可用于轻质结构件在复杂工况下的表面防护。