超声处理对医用Mg-Zn合金组织、力学性能和生物腐蚀行为的影响

发布时间：2021-04-09 06:15

　　在医用Mg-7Zn合金的凝固过程中施加超声处理,研究了超声功率对合金凝固组织、力学性能及生物腐蚀行为的影响。结果表明,超声处理能够显著细化合金的凝固组织。随着超声功率的增加,合金中的初生α-Mg相的晶粒尺寸逐渐减小,MgZn相由不连续网状和颗粒状共存逐渐向孤岛状和颗粒状共存转变,其体积分数也逐渐降低。随着超声功率的增加,合金的力学性能逐渐提升,当超声功率增大到900 W时,合金的抗拉强度和伸长率相比未处理合金分别提高了48.5%和43.5%。随着超声功率的增加,试样在Hank’s溶液中的析氢速率和腐蚀质量损失速率均逐渐降低,表明合金的耐腐蚀性能逐渐提高。 

【文章来源】：材料热处理学报. 2020,41(05)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

Mg-7Zn合金去除腐蚀产物后的腐蚀表面形貌

图1给出不同超声功率下凝固所获得的Mg-7Zn合金的XRD图谱。由图1中可以看出,超声处理并没有改变Mg-7Zn合金的相组成,均主要由α-Mg和MgZn两相组成。图2示出了经900 W超声处理后Mg-7Zn合金的SEM照片。在合金的凝固组织中可以观察到孤岛状和颗粒状两种形貌的第二相,分别对其进行EDS分析,结果如表1所示。“A”和“B”处第二相均只含有Mg、Zn两种元素,且摩尔比接近1∶1,因此结合XRD图谱分析结果,孤岛状和颗粒状第二相均为MgZn相。

图2示出了经900 W超声处理后Mg-7Zn合金的SEM照片。在合金的凝固组织中可以观察到孤岛状和颗粒状两种形貌的第二相,分别对其进行EDS分析,结果如表1所示。“A”和“B”处第二相均只含有Mg、Zn两种元素,且摩尔比接近1∶1,因此结合XRD图谱分析结果,孤岛状和颗粒状第二相均为MgZn相。表1 合金中第二相的能谱分析(at%)Table 1 EDS analysis of second phase of the alloy in Fig.2 Position Zn Mg A 45.89 Bal. B 46.23 Bal.

【参考文献】：
期刊论文
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[2]Sn元素对生物医用镁合金Mg-4.5Zn-Sn显微组织和耐蚀性能的影响[J]. 王建利,裴娟,袁姣娜,朱美玲,杨忠,李建平.  材料热处理学报. 2018(06)
[3]超声处理对AS31镁合金组织及性能的影响[J]. 廖露亮,尧军平,张磊,宋苏.  特种铸造及有色合金. 2017(10)
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本文编号：3127081