Mg-Y-Zn-Mn系合金中LPSO、W相的调控及生物腐蚀行为研究

发布时间：2021-07-28 19:45

　　具有LPSO相的Mg-Y-Zn系合金生物可降解镁合金材料,以其较高的力学强度以及较好的延展性,在生物材料领域引起了广泛的关注,然而镁合金较差的耐腐蚀性能极大地制约了其在实际工程领域的应用。在众多影响因素中,第二相对镁合金腐蚀行为的影响尤为突出。论文针对具有LPSO相的Mg-Y-Zn-Mn体系,通过调节铸态合金中的Y、Zn元素含量来调控合金中的第二相和析出相的数量及其生长方式;并对合金进行固溶处理以调控第二相的转变及新相的析出。采用浸泡及电化学实验,研究了具有不同结构的第二相及其生长方式等因素对Mg-Y-Zn-Mn系合金腐蚀行为的影响,并采用MTT方法测试了铸态及固溶合金的细胞毒性。主要研究内容与结论如下:（1）铸态Mg-Y-Zn-Mn系合金组织随Zn、Y元素的增加而发生显著变化。随着Zn元素的增多,体系中18R减少,共晶W相增多,且多呈连续网状分布。当Zn含量进一步增加时,合金组织变得不均匀,并且会析出准晶I相。过量Y元素的添加,使组织中α-Mg相粒径减小,W相体积分数明显减少,并促进大量的18R析出。另外随着Y/Zn原子比的增加,与W相离异生长的块状的18R,逐渐形成板条状并与W相共... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：126 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

具有LPSO相镁合金与高纯镁在3.5%NaCl溶液中的电化学实验数据对比

α-Mg matrix second phase(or impurity) corrosion produ图 1-2 Mg 的腐蚀机理示意图Fig.1-2 Schematic diagrams of corrosion mechanism从总反应来看，镁被腐蚀后的腐蚀产物膜的主要成分是 Mg(OH)2，这其中不乏[39]

合金熔炼设备示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]Effect of Precipitated Phases on Corrosion of Mg95.8Gd3Zn1Zr0.2Alloy with Long-Period Stacking Ordered Structure[J]. Xi-Mei Zong,Dan Wang,Wei Liu,Kai-Bo Nie,Chun-Xiang Xu,Jin-Shan Zhang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2016(01)
[2]镁合金作为生物医用植入材料的研究进展[J]. 余琨,陈良建,雷路,张思慧.  金属功能材料. 2009(04)

博士论文
[1]Mg-Al系镁合金及稀土元素（Ce，La）合金化后微观结构和腐蚀行为的研究[D]. 刘文娟.浙江大学 2012
[2]WE可降解镁基血管支架材料的制备及其生物学性能的研究[D]. 葛淑萍.重庆大学 2012

硕士论文
[1]长周期堆垛有序结构增强Mg-Y-Zn-Li合金的研究[D]. 陈景爱.太原理工大学 2015
[2]骨折内固定用镁基复合材料研究及其生物相容性评价[D]. 孙金娥.天津理工大学 2013



本文编号：3308527