关键词： 镁离子纳米材料   骨折愈合   生物相容性   骨细胞  

摘要： 镁离子纳米材料因其优良的生物相容性和降解性，近年来在骨科领域引起了广泛关注。骨折是一种常见的损伤，其愈合过程受到多种因素的影响，传统治疗方法面临着生物材料相容性差、愈合效果不理想等问题。镁离子纳米材料作为一种新型生物材料，展示出良好的骨细胞增殖、分化及矿化能力，能够有效促进骨愈合。本文综述镁离子纳米材料在骨折愈合中的作用机制，探讨其对骨细胞的影响，并分析在临床应用中的潜力。同时，提出了当前研究面临的挑战及未来发展方向，以期为镁离子纳米材料在骨折愈合中的临床应用提供参考和指导。

关键词： 镁合金   电磁屏蔽   电动汽车   榫卯结构   EastWave软件  

摘要： 本研究聚焦镁合金在电动汽车电机驱动系统的电磁屏蔽性能，评估其导电性、磁导率和机械性能，探讨其应用潜力。研究镁合金成分、制备工艺对电磁屏蔽性能的影响及榫卯结构优势，并采用EastWave软件进行仿真优化。优化后的镁合金在电磁干扰环境中的屏蔽效果优异，为电动汽车电磁兼容性提供了新的优化方案，也为镁合金产业化及电磁屏蔽技术发展奠定了理论基础。

关键词： 电弧熔丝增材制造   镁合金   冶金缺陷   微观组织   综合性能   调控策略  

摘要： 电弧熔丝增材制造(WAAM)作为一种新兴的增材制造工艺，具有沉积效率高、成本低等优势，有望实现大型轻质镁合金复杂构件的一体化成形和规模化生产。然而，由于镁合金的低熔/沸点和高导热率等材料特性，导致WAAM构件中存在非均匀组织、冶金缺陷及应力变形，大幅降低了材料的可靠性和服役寿命，难以满足高端装备领域的使役要求，是亟需攻克的瓶颈问题。本文首先阐述了WAAM成形镁合金的工艺优势和技术挑战，然后从主流工艺、成形质量、冶金缺陷、组织特征和综合性能5个方面综述了近年来国内外关于镁合金WAAM成形方面的研究，并总结了基于液态熔池和固态层间的在线调控策略以及基于热处理和表面强化的整体后处理方案，为大型复杂镁合金构件的高质量成形提供相应的理论基础和指导策略。最后，从材料成分设计、组织缺陷在线调控、后处理形性协同调控以及构件性能评价等方面对WAAM镁合金的未来发展趋势与研究方向进行了总结与展望。

关键词： AZ80镁合金   弯曲温度   微观组织   弯曲性能  

摘要： 针对镁合金板材生产过程中板材的卷取和矫直工艺，以AZ80轧制中厚板为对象，研究弯曲温度（100、150、200和250℃）对轧板微观组织以及弯曲性能的影响。结果表明，提高弯曲温度可有效降低AZ80轧板的断裂应力，并提高其极限弯曲挠度。弯曲温度影响AZ80轧板的变形机理，100℃弯曲时，滑移和{101-2}孪晶主导变形，150、200和250℃弯曲时滑移主导变形。微观组织分析结果表明，受拉区的形变要高于受压区，受拉区更容易成为裂纹形核源而造成板材断裂。

关键词： 镁合金   低压铸造   数值模拟   正交试验  

摘要： 为提高镁合金薄壁机匣低压铸造铸件的综合品质，设计了底注式和缝隙式结合的浇注系统，基于ProCAST模拟软件，以浇注温度、砂型预热温度、保压压力为研究对象，设计了3因素4水平正交试验，并对最佳工艺参数进行了充型和凝固过程的数值模拟。结果表明，随着浇注温度和砂型预热温度升高，机匣铸件的凝固时间明显延长、缩孔缩松体积逐渐减小；在最佳工艺参数条件下，即浇注温度为730℃、砂型预热温度为25℃、保压压力为37 kPa时，镁合金机匣铸件充型过程平稳，凝固阶段固相率分布合理，缩孔缩松均分布于冒口内部，并通过试验验证了参数的可靠性。

关键词： 医用高熵合金   力学性能   生物相容性   元素选择  

摘要： 因创伤、感染、肿瘤等原因造成的骨折和骨缺损问题一直广受关注。尽管人体骨组织有一定的再生和修复能力，但单纯依靠骨再生难以完成骨缺损的修复。当下TC4钛合金、不锈钢和铬钼合金等传统医用材料与人体细胞相容性较低，因此迫切需要开发出力学性能优良、生物相容性适宜的新型生物材料来解决长期植入引起的应力屏蔽和细胞相容性差等不良反应的共同难题。由于存在鸡尾酒效应，高熵合金具有可适应性调节的力学性能和良好的生物相容性，已被广泛应用至新型医用植入物材料。从医用高熵合金元素选择、力学性能、生物性能及耐蚀性4个方面探讨了目前医用高熵合金植入物材料的研究热点及进展，并展望了未来医用高熵合金的发展趋势，为后续新型医用高熵合金植入物材料的研究提供方法、思路和理论支撑。

关键词： 镁空气电池   镁合金   阳极改性   合金化  

摘要： 在全球能源转型和碳中和目标的驱动下，镁空气电池因其高理论能量密度、低成本以及环境友好等优势受到广泛关注。然而，镁阳极在实际应用中仍面临自腐蚀析氢、块效应及腐蚀产物堆积导致的电压衰减等关键问题，制约了其商业化进程。近年来，通过合金化改性、塑性变形、热处理以及新型制备工艺等多种策略，研究者在改善镁阳极性能方面取得了显著进展。本综述系统梳理了镁阳极材料的最新研究成果，探讨了不同合金体系(如Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Li、Mg-Ca、Mg-RE等)对电化学性能的调控机制，并对优化阳极微观结构、降低析氢与腐蚀效应、实现均匀放电提出了多种改进措施。此外，新型制备工艺如快速凝固、放电等离子烧结和搅拌摩擦加工等技术，为制备高性能、低缺陷镁阳极材料提供了有力支持。本文旨在为进一步提升镁空气电池整体性能、实现高效储能提供理论依据和技术指导，推动这一新型储能系统向实际应用迈进。

关键词： 生命周期评价   镁合金   碳排放   碳减排潜力预测  

摘要： 将皮江法工艺中还原阶段的设备从“横罐”升级为“竖罐”，已成为减少镁冶炼过程环境影响的主要改进方向。采用生命周期评价（LCA）的方法，分别对典型企业的两种工艺生产一吨高性能镁合金AZ91的全生命周期碳排放进行了对比分析。并以时间序列分析预测了中国原镁生产过程CO2排放的变化趋势和减排潜力。研究结果表明，与传统的横罐皮江法工艺相比，竖罐皮江法在能耗和物耗方面实现了显著降低，单位产品碳排放量减少了33%。2001—2023年中国原镁碳排放量的变化呈现出“M”型趋势，其中原镁产量是影响碳排放变化的主要因素。单位原镁碳排放量持续下降、能源结构的调整和设备的升级改造是实现单位碳排放降低的主要原因。以当前技术发展预测2025—2035年，原镁产能利用率将稳步上升，产量将实现稳步增长，并预计在2031年达到镁行业的碳排放峰值。

关键词： 镁合金   低合金含量   烘烤硬化   溶质偏聚   GP区  

摘要： 镁合金作为最轻的工程结构金属材料，在航空航天、汽车、轨道交通等领域展现出广阔的应用前景。然而，在确保成型性的同时提高强度是制约低合金含量镁合金应用的瓶颈问题。烘烤硬化处理通过充分利用有限的固溶原子，在一定程度上突破了低合金含量镁合金成型性与强度之间的矛盾。本工作分别从位错偏聚、孪晶界偏聚、Guinier-Preston (GP)区诱导烘烤硬化3种机制出发，概述了低合金含量烘烤硬化镁合金的研究进展，并从扩展应用范围的角度展望了低合金含量烘烤硬化镁合金的发展趋势。

关键词： 胶原蛋白   核黄素   生物墨水   光固化   水凝胶   生物打印   流变性能   生物相容性  

摘要： [目的]旨在开发一种简便的可光固化的胶原基生物墨水。[方法]检测不同浓度胶原蛋白(1～8 mg/mL)溶液的流变特性，考察不同浓度胶原蛋白的可打印性；考察不同浓度核黄素(0～30μg/mL)与胶原蛋白溶液紫外光照射后的交联程度，优化核黄素浓度；使用CCK8和Calcein/PI染色法，检测不同浓度核黄素对L929的细胞毒性；使用微量注射泵对生物墨水进行打印并在365 nm紫外照射下交联。[结果] 4～8 mg/mL胶原蛋白溶液的黏度适宜挤出打印；当核黄素浓度达到30μg/mL时，交联度较高为72.51%;CCK8与Calcein/PI染色结果表明，0～100μg/mL核黄素作用于L929细胞24 h后，与对照组相比细胞增殖和细胞存活率均无明显差异；制备的胶原蛋白/核黄素生物墨水经打印和光交联后可以维持其打印形状。[结论]成功制备流变性能良好的胶原蛋白/核黄素生物墨水，且无明显细胞毒性，在356 nm紫外照射下交联固化，证实其可用于生物打印。