关键词： 镁合金   固溶处理   时效处理   Mg-Sn-Al-Zn-Si合金   热处理  

摘要： 研究了不同热处理制度对铸态Mg-5Sn-1.5Al-1Zn-1Si合金组织性能的影响。结果表明,固溶处理时,随着固溶时间延长,合金枝晶逐渐溶解、晶粒逐步球化,适宜的固溶处理制度为510℃×8 h,此时合金组织分布均匀,析出少量细小的二次颗粒相,延伸率较高;合金适宜的时效处理制度为200℃×16 h,此时偏聚在晶界处的合金相析出迁移,晶界清晰,组织均匀度高,合金屈服强度达到136.3 MPa,较铸态提升16.5%。510℃固溶8 h+200℃时效16 h处理后,组织均匀度和弥散程度进一步提升,抗拉强度和硬度分别达到178.2 MPa和59.6HB,相对铸态合金分别提升了21.6%和23.4%。

关键词： 镁合金   累积反向挤压   第二相   组织演变  

摘要： 本文以铸态AZ91D镁合金为研究对象,在310℃下进行了1、3、6变形循环的累积反向挤压大变形,详细研究了累积反向挤压变形过程中铸态合金第二相形貌和基体组织的演变过程。结果表明Mg17 Al12相先后经历了边缘回溶、局部颈缩、断裂、球化过程,最终演变为弥散分布的细小球状或近球状颗粒。证实了累积反向挤压变形合金的基体组织在剪切变形区得到显著细化,随变形循环次数的增多,晶粒尺寸由初始铸态的113.98μm细化至约2μm。

关键词： WE43镁合金   Cu合金化   凝固组织   力学性能  

摘要： 以WE43镁合金为研究对象,采用SEM、XRD、EDS及万能拉伸试验机等手段,研究了0~1.1%(质量分数,下同)的Cu含量对合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,随着Cu含量增加,合金的晶粒尺寸呈先减小后增大、抗拉强度先增大后减小的趋势,转折点Cu含量均为0.7%;当Cu含量为0.7%时,合金的晶粒尺寸和抗拉强度分别为31.46μm和200.17MPa,相较于Cu含量为0时的58.76μm和160.93MPa,晶粒尺寸减小了46.46%,抗拉强度提高了24.38%。Cu的加入使得合金中产生LPSO相,且随着Cu含量增加,LPSO相的数量不断增加,而伸长率则呈逐渐降低的趋势。

关键词： 镁合金   稀土   热处理   耐蚀性  

摘要： 通过合金化,制备了一种新型的Mg_(95)Zn_(2)Nd_(0.5)YlZr_(0.5)Ca_(1)合金,并对合金进行热处理。采用OM、SEM和EDS分析合金的微观组织,使用电子拉伸试验机、维氏硬度计分析合金微观组织对力学性能的影响。通过浸泡试验,分析热处理对合金耐蚀性能的影响。结果表明:合金元素的存在,细化了合金的晶粒尺寸,热处理使铸态合金的晶粒尺寸发生一定的长大,组织均匀,合金元素的溶入能够改善含Ca镁合金的塑性,有利于其综合性能的提高。由于晶内第二相的溶入,热处理能显著提高合金的耐蚀性能,腐蚀速率降为铸态合金的一半左右,利于促进合金的实际应用。

关键词： 镁合金   黑色膜层   微弧氧化   Na_(2)WO_(4)   耐腐蚀性   微观结构  

摘要： 目的 研究电解液中的Na_(2)WO_(4)含量对AZ31B镁合金微弧氧化膜层的形成过程、颜色、微观结构、耐蚀性能的影响。方法 通过添加不同含量的NH_(4)VO_(3)和Na_(2)WO_(4)的碱性铝酸盐电解液体系,在AZ31B镁合金表面制备黑色的微弧氧化膜层。采用SEM、EDS分析加入不同含量的Na_(2)WO_(4)后膜层表面的微观形貌及元素组成,采用XRD分析物相组成,通过电化学实验表征膜层的耐腐蚀性能。结果 随着Na_(2)WO_(4)含量的增加,微弧氧化过程中的起弧电压下降,膜层的致密性提高,厚度呈先增加后减小的趋势。当Na_(2)WO_(4)的质量浓度为0.5 g/L时,膜层的厚度最大,且此时膜层表面微孔分布均匀,色度最低,耐蚀性最好,自腐蚀电位为-0.138 V,自腐蚀电流密度为2.36×10^(-7)A/cm^(2),相较于基体降低了3个数量级。结论 增加Na_(2)WO_(4)含量会使微弧氧化成膜过程中的电弧发生变化,适当增加Na_(2)WO_(4)会提高膜层的厚度,降低膜层的CIE色度,使陶瓷膜层表面的微孔分布得更加均匀致密,从而提高膜层的耐蚀性能。当Na_(2)WO_(4)含量过高时,会使膜层的离子浓度升高,电阻增大,介电击穿电压上升,导致膜层表面被烧蚀,耐腐蚀性能降低。

关键词： 铝镁合金   冷却方式   力学性能   电学性能  

摘要： 为提高5154铝镁合金线材的综合性能,采取不同铸造冷却方式对5154铝合金线材进行试验研究,采用扫描电子显微镜、拉伸力学测试仪及电阻测试仪对合金材料的组织和性能进行研究,结果表明:采用新型双面冷却工艺生产的5154铝镁合金晶粒细小且均匀,合金晶粒得到了细化;其制备的φ8mm铝镁合金铸杆抗拉强度高达242MPa,断裂伸长率为22%,导电率为36%IACS,比传统单面冷却方法所制备的样品指标分别提高了7.1%、21.1%和4.3%。

关键词： 血液透析   生物相容性   血液相容性  

摘要： 血液相容性是生物相容性的一种,是血液对外源性物质或材料产生合乎要求的反应,用于评价生物材料与血液接触产生预期的临床效应,且不引起人体不良反应。生物材料的血液相容性评价包括其促血栓形成、引起补体激活、白细胞活化、炎症因子释放的能力。提高血液相容性可改善血液透析患者预后,主要措施包括选择生物相容性较好的透析膜、个体化抗凝、减少体外循环机械应力、减少气血接触和上机前充分预冲等。

关键词： 镁合金   生物相容性   抗菌性能   黏膜刺激实验  

摘要： 目的测定新型镁合金(Mg-3Sn-0.5Mn)的黏膜刺激性、急性全身毒性及抗菌性能。方法通过金黄地鼠黏膜刺激实验及小鼠急性全身毒性实验,测试新型镁合金的生物相容性;通过镁合金与菌液(大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)共培养1 d和3 d后平板计数及扫描电镜观察合金表面细菌状态,测试新型镁合金的抗菌性能。结果小鼠急性全身毒性实验:72 h观察期内实验组和对照组小鼠均未出现任何急性毒性反应;黏膜刺激实验:14 d后实验组与对照组金黄地鼠颊黏膜大体观察及HE染色无明显异常;抗菌实验:实验组镁合金与对照组316不锈钢相比,培养皿表面菌落数量明显较少,抗菌效果明显;扫描电镜观察:镁合金表面金黄色葡萄球菌数量明显少于对照组,且形态呈明显皱缩状。结论新型镁合金(Mg-3Sn-0.5Mn)具有良好的生物相容性及抗菌性能,可初步满足作为医用材料的基本要求。

关键词： 镁合金   稀土   固溶处理   显微组织   硬度   耐腐蚀性能  

摘要： 采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、硬度和耐腐蚀性能测试等手段,研究了不同的混合稀土(Y,Gd)添加量及固溶处理温度对AZ31D镁合金组织和性能的影响。结果表明,添加不同量的混合稀土(Y,Gd)后,AZ31D镁合金均由α⁃Mg、β⁃Mg_(17)Al_(12)和Al_(2)(Y,Gd)相所组成,其中稀土相Al_(2)(Y,Gd)呈颗粒状分布于晶界处,抑制了镁合金晶粒的生长,晶粒得到细化,并使β⁃Mg17 Al12相由网状连续分布变为均匀的断续分布,固溶处理后β⁃Mg_(17)Al_(12)和Al_(2)(Y,Gd)相逐渐发生溶解而进入Mg基体中;随着稀土添加量的增加和固溶温度的升高,镁合金的显微硬度和耐腐蚀性能均呈先增大后减小的变化趋势,经420℃固溶处理后,稀土添加量为2.0%的镁合金耐腐蚀性能最好,稀土添加量为2.5%的镁合金硬度最大,最大硬度值为112.5 HV,相比未添加稀土的铸态镁合金硬度值提高了24.3%。

关键词： 镁合金支架   可降解   聚合物涂层   腐蚀速率调控   药物释放调控   聚三亚甲基碳酸酯   西罗莫司   体外生物相容性  

摘要： 背景:冠状动脉镁合金支架腐蚀速率及药物释放的双重调控是目前镁合金支架需要解决的重要课题。可降解载药聚合物涂层作为一种有前途的改性策略引发了广泛关注。目的:研究可降解载药聚合物涂层修饰对镁合金降解的影响,以及镁合金降解对可降解载药聚合物涂层药物释放的影响。方法:制备不同的药物聚合物溶液,溶液S1:西罗莫司0.01 g、聚三亚甲基碳酸酯0.005 g、二氯甲烷1 mL;溶液S2:西罗莫司0.01 g、聚三亚甲基碳酸酯0.01 g、二氯甲烷1 mL;S3:西罗莫司0.01 g、聚三亚甲基碳酸酯0.02 g、二氯甲烷1 mL;S2-1:西罗莫司0.01 g、聚三亚甲基碳酸酯0.01 g、0.001 g聚乙二醇400、二氯甲烷1 mL;S2-2:西罗莫司0.01 g、聚三亚甲基碳酸酯0.01 g、0.002 g聚乙二醇400、二氯甲烷1 mL。将5种药物聚合物溶液涂覆在AZ31镁合金表面制备涂层,对比涂层在镁合金基底上的药物释放行为差异,以及各涂层对镁合金腐蚀能力的影响;探索基底对西罗莫司-聚三亚甲基碳酸酯涂层的影响;考察各修饰镁合金的体外细胞相容性与血液相容性。结果与结论:①西罗莫司-聚三亚甲基碳酸酯涂层的修饰可以大幅增强镁合金的耐腐蚀能力,随着载药涂层的药物释放,涂层中形成微观水通道,涂层的腐蚀防护能力逐渐下降;浸泡后期金属降解产生的碱性微环境对药物释放起到一定的加速作用;涂层中药物占比的升高或聚乙二醇的加入会加快药物释放速率,但也加快了金属腐蚀速率;以上结果说明镁合金降解和药物涂层降解之间具有一定的双向促进效应,即镁合金的降解促进药物涂层的降解,而药物涂层的降解造成的孔隙也反过来进一步加快镁合金的降解。②5种药物涂层可有效抑制人血管内皮细胞与人血管平滑肌细胞的增殖与贴附,既不会引发溶血反应,也不影响内外源凝血机制(不同涂层参数的影响效果有小幅度的差异)。