First-principles calculations of diffusion activation energies for designing anti-self-aging biodegradable zinc alloys

热稳定性 材料科学 合金 生物相容性 蠕动 晶格扩散系数 热力学 扩散 冶金 化学工程 纳米技术 有效扩散系数 化学 有机化学 物理 放射科 工程类 磁共振成像 医学
作者
Shihao Fan,Rui Yue,Song Li,Guangyin Yuan,Zhaohui Jin
出处
期刊:Journal of Materials Research [Springer Nature]
卷期号:36 (7): 1475-1486 被引量:13
标识
DOI:10.1557/s43578-021-00177-7
摘要

Zn alloys are promising materials for application in the fabrication of vascular stents because they have a desirable degradation rate and acceptable biocompatibility. However, the poor thermostability of Zn is one limitation that needs to be addressed in order to broaden their clinical applications. Suppression atomic diffusion is of practical significance when enhancing the thermostability of Zn alloys. The present study seeks to examine lattice diffusion associated with various alloy elements by calculating the diffusion activation energies for nineteen substitutional solutes via first-principles calculations combined with CINEB methods. The calculated activation energies depend strongly on the size and the number of d-electrons of the solute atoms. The trend to improve the thermostability and creep resistance of Zn alloys at ambient temperature can also be predicted using the Nabarro-Herring model. An anti-self-aging Zn-Cu alloy was prepared to verify our calculation results. Therefore, the present work has great significance for the design of biodegradable zinc alloys with improved thermostability. Graphic abstract
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
double_x发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
11完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
SciGPT应助hui采纳,获得10
6秒前
Jasper应助haha采纳,获得10
8秒前
9秒前
共享精神应助萤火采纳,获得10
11秒前
Sophia完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
qiuqiu发布了新的文献求助10
15秒前
轻松的冷雪完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
22秒前
22秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
SYLH应助科研通管家采纳,获得30
24秒前
迷途的羔羊完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
奥特超曼应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
萤火发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
28秒前
CipherSage应助qiuqiu采纳,获得10
30秒前
丘山发布了新的文献求助10
30秒前
余姓懒发布了新的文献求助10
31秒前
朝朝完成签到,获得积分10
31秒前
悦耳的灵完成签到 ,获得积分10
33秒前
double_x完成签到,获得积分10
34秒前
37秒前
Allen完成签到,获得积分10
38秒前
所所应助优秀的枕头采纳,获得10
38秒前
40秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 1030
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3993533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534281
关于积分的说明 11265112
捐赠科研通 3274061
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806303
邀请新用户注册赠送积分活动 883118
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809710