Zn含量对生物医用镁合金耐Hank’s模拟体液腐蚀的影响

为了探讨Zn含量对Mg-Zn-Ca镁合金腐蚀性能的影响,采用熔融浇注法制备了Zn含量分别为4%,6%和8%的Mg-Zn-Ca镁合金,在37℃恒温下,以Hank’s模拟体液为腐蚀介质,研究了其腐蚀、电化学行为。结果表明:在Hank’s模拟体液中,4%Zn的镁合金腐蚀速率最小,自腐蚀电位最高;3种镁合金中,4%Zn的容抗弧最大,即耐腐蚀性能最佳。

医用Mg-Zn-Ca合金的腐蚀规律

采用熔剂保护法制备了3种钙质量分数分别为0.5%,1%和2%的Mg-6%Zn-x%Ca合金,对3种镁合金在Hank’s模拟体液中进行了浸泡腐蚀试验及电化学试验。浸泡失重试验结果表明,在Hank’s模拟体液中,钙质量分数为0.5%的Mg-Zn-Ca合金腐蚀速率最小;电化学测试结果显示,钙的质量分数为0.5%的镁合金容抗弧最大且自腐蚀电阻、自腐蚀电位最高,自腐蚀电流密度最小,说明钙的质量分数为0.5%的镁合金具有良好的抗腐蚀性能。

钙对铸态医用Mg-6%Zn-x%Ca合金组织和力学性能的影响

研究了不同钙含量对铸态下医用Mg-6%Zn-x%Ca镁合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着钙含量的增加,合金的晶粒尺寸明显变小,显微硬度明显提高;能谱分析发现,钙主要分布在晶界处,也有少量钙溶解于α-Mg固熔体中。热模拟实验表明,成分为Mg-6%Zn-3%Ca的镁合金抗压强度和屈服强度最高。

Mg-Zn-Ca合金在Hank’s模拟体液中的腐蚀行为研究

采用溶剂保护法制备了Ca的质量分数分别为1%,2%和3%的Mg-Zn(w(Zn)=6%)-Ca合金,通过腐蚀浸泡实验腐蚀率的测定和电化学测试等方法对3种镁合金在Hank’s模拟体液中的腐蚀行为进行了研究.实验结果表明,在Hank’s模拟体液中,Ca的质量分数为1%的Mg-Zn(w(Zn)=6%)-Ca合金腐蚀速率最小;电化学测试结果显示,Ca的质量分数为1%的Mg-Zn(w(Zn)=6%)-Ca合金极化电阻最大且极化电流密度最小,说明Ca的质量分数为1%的Mg-Zn(w(Zn)=6%)-Ca合金表现出了良好的抗腐蚀性能.

锌对铸态医用Mg-1Ca-xZn合金组织和显微硬度的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、XRD、能谱仪及显微硬度计研究了三种不同锌含量的铸态医用Mg-1Ca-xZn(x=4%,6%,8%)的显微组织与力学性能。结果表明:铸态Mg-1Ca-xZn合金中主要存在α-Mg相及少量MgZn相和Mg2Ca相。随着锌含量的增加,合金中MgZn相明显增多,合金的基体晶粒组织得到了明显的细化,且合金的显微硬度增加。第二相MgZn的增加使Mg-1Ca-xZn合金得到了强化。

热处理对Al-5.12Mg合金组织与性能的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)测试、杯突试验等方法,研究退火热处理对Al-5.12Mg合金冷轧带材组织与性能的影响。研究结果表明:带材在250~450℃范围退火1 h,300℃时发生回复,保留纤维组织的同时形成部分细小的再结晶晶粒,存在强烈的冷轧织构;350℃时发生不完全再结晶,冷轧织构取向密度降低,并出现较多Goss织构,综合性能最佳,其抗拉强度、断后伸长率(δ)、应变硬化指数(n)和杯突值(IE)分别为344.8 MPa,19.8%,0.27和7.10 mm。在350℃下延长保温时间,带材发生完全再结晶,形成的以Cube织构为主的再结晶织构对晶粒长大有阻碍作用,保温3 h时平均晶粒尺寸最小,为5.88μm;随退火时间增加,带材强度先降低后保持不变,δ总体上先增大后减小,n增大至0.35后保持稳定,IE稍有下降。经退火处理的Al-5.12Mg合金带材的深冲成形性能、力学性能和氧化着色性能,均可满足金属钮扣生产和使用要求。