论文Ca对医用Mg—4Zn合金轧制板材组织和性能的影响是关于对不知道怎么写轧制论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文轧制论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
摘 要：采用金相分析、扫描电镜分析和拉伸测试等手段研究了Ca含量（质量分数0.3%,0.6%和0.9%）对高应变速率轧制Mg-4Zn基合金板材显微组织、力学性能和耐生体腐蚀性能的影响.结果表明：加入Ca可以细化Mg-4Zn合金的动态再结晶晶粒,导致合金中残余第2相的含量增加和尺寸增大,并提高其抗拉强度和屈服强度.其中,Mg-4Zn-0.9Ca合金的抗拉强度和屈服强度分别为300 MPa和278 MPa,比基体合金分别提高了12.4%和68.5%.然而,合金的耐腐蚀性能和剩余抗拉强度随着Ca含量的增加而下降,可归因于合金中残余第2相含量的增加以及尺寸增大.Mg-4Zn合金板材中第2相比较细小、分布均匀,倾向于均匀腐蚀,在0.9%NaCl溶液中浸泡7 d的平均腐蚀速率为0.80 mg/（cm2
瘙 簚 d）,浸泡7 d,15 d后的剩余抗拉强度分别为217 MPa和205 MPa.
关键词：Mg-Zn-Ca合金；高应变速率轧制；耐生体腐蚀性能；剩余抗拉强度
中图分类号：TG146.2 文献标志码：A
Effects of Ca Addition on Microstructure and Properties of theAs-rolled Mg-4Zn Alloy Plate for Biomedical Application
CHEN Jihua1,2,ZOU Zhengyang1,2,YAN Hongge1,2,SU Bin1,2,TAI Huihui1,GONG Xiaole1,HUANG Jiangling1
（1.College of Materials Science and Engineering,Hunan University,Changsha 410082,China；
2.Hunan Provincial Key Laboratory of Spray Deposition Technology & Application,Changsha 410082,China）
Abstract：Effects of Ca addition （0.3%,0.6% and 0.9mass%） on microstructure,mechanical properties and bio-corrosion resistance of the Mg-4Zn based alloys prepared by high strain-rate rolling were investigated by OM,SEM,tensile testing and etc. Ca can refine the dynamic recrystallization grains of the as-rolled alloys,increase the content and the size of the residual second phases,and thus improve the ultimate tensile strength and yield strength. The ultimate tensile strength and the yield strength of Mg-4Zn-0.9Ca are 300MPa and 278MPa respectively,about 12.4% and 68.5% higher than Mg-4Zn. However,corrosion resistance and residual tensile strength decrease with the increasing Ca content,resulting from the higher content and the bigger size of the residual second phases. The bio-corrosion of the Mg-4Zn alloy is uniform since the second phase particles are fine and homogenously distributed. The erage corrosion rate immersed in 0.9% NaCl for 7 days is 0.80 mg/（cm2·d）and the residual tensile strength immersed in 0.9% NaCl for 7 and 15 days are 217 MPa and 205 MPa,respectively.
Key words：Mg-Zn-Ca alloy； high strain-rate rolling； corrosion resistance； residual tensile strength
鎂合金具有力学相容性、生物相容性及可降解性等特点,可用作生物医用材料[1-3].然而,镁合金植入人体后存在降解速率过快和力学性能偏低等问题,其临床应用受到限制[4-6].因此,开发新型高强耐蚀镁合金已成为当前的主要研究方向.
目前,提高镁合金耐蚀性的方法主要有高纯镁的开发[7]、调整合金成分[8]、改变合金的加工状态[9]和表面处理[10]等.Mg-Zn-Ca合金由人体必需元素组成,因此用作生物医用材料的研究较多.文献[11-13]表明,Mg-Zn合金中添加Ca后组织主要由α-Mg+Ca2Mg6Zn3/Mg2Ca组成,其中Mg2Ca相的含量随着Ca含量的增加而增加,导致合金的耐蚀性下降.微弧氧化和表面涂层等可以在Mg-Zn-Ca合金表面形成保护层,提高其耐蚀性[14-15].Li等[16]研究表明,Mg-Ca铸态合金的耐蚀性随着Mg2Ca相含量的增加而下降,但热挤压和热轧可以细化合金晶粒和Mg2Ca相、降低Mg2Ca相的含量,从而提高其耐蚀性.Wang等[17-18]采用快速凝固/粉末冶金方法制备了晶粒细小、组织均匀的Mg-Zn-Ca合金,该合金倾向于均匀腐蚀,耐蚀性大大提高.目前,有关Mg-Zn-Ca合金的研究主要集中在调控Ca含量、合金化和表面处理等改善合金耐蚀性的方面,同时提高其力学性能和耐蚀性的研究报道非常少.
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参考文献：
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