Nd、Zr元素对铸造医用镁合金组织及耐蚀性能的影响研究

发布时间：2022-01-12 12:11

　　采用液态成型技术制备出含Mg、Zn、Ca、Nd、Zr元素的医用镁合金铸锭Mg-4Zn-0.5Ca-Nd和Mg-4Zn-0.5Ca-Zr,测试了该合金的拉伸性能,其最高抗拉强度达到360 MPa。并通过扫描电镜、X射线衍射等方法观察合金含Nd、Zr元素的微观组织,通过电化学测试了该合金的耐腐蚀性能。最终结果显示,该医用镁合金具有较好的组织均匀性能,添加了Zr元素的镁合金能有效提高合金的抗拉强度,同时证明了添加Nd元素的镁合金能有效提高其耐蚀性。 

【文章来源】：东莞理工学院学报. 2020,27(05)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

含Zr镁合金浇注态的XRD图谱

含Nd镁合金浇注态的XRD图谱

图3的SEM形貌结果可知，合金基体主要由灰色相组成，在基体上的分布着形状不规则的白色颗粒，颗粒的形状、分布与合金元素的种类有关;当加入质量分数为0.2%,0.4%、0.8%的Zr时，随着Zr含量的增加白色颗粒数量增多，尺寸逐渐减小，分布愈均匀。相对于Mg-4%Zn-0.5%Ca (Mg-4Zn-0.5Ca)，当加入质量分数为0.8%的Zr时，白色颗粒尺寸减小，分布均匀;结合能谱和XRD可知，基体主要为富镁相，颗粒处Zn的含量为平均成分的10倍，当Zr含量低到0.8%时候，能谱测不到Zr元素，可能是因为Zr以溶质原子形式固溶于镁基体中，而无法在能谱图中探知，没能得到可靠证据，更深层次的原因有待进一步研究。说明适量的Zr元素能有效地细化合金组织，使得镁合金材料的相分离变细。过量的Zr则会消耗合金中更多的Zn元素和导致Mg-Zn相粗化，反而使镁合金的力学性能下降。图4 不同含量Nd的镁合金基体SEM图

【参考文献】：
期刊论文
[1]骨科内固定材料镁合金的生物学研究进展[J]. 王富勇,陶海荣.  中国矫形外科杂志. 2015(04)
[2]新型医用镁合金材料的加工及制备探讨[J]. 陶兆君.  机械工程师. 2013(01)
[3]骨折内固定与应力遮挡效应[J]. 戴尅戎.  医用生物力学. 2000(02)

硕士论文
[1]医用镁合金体外降解行为研究[D]. 钮长慧.东南大学 2015



本文编号：3584752