关键词： 镁合金   微观组织   力学性能   耐蚀性能   热处理  

摘要： 研究和比较了铸态、均匀化态和挤压态Mg-2Zn-0.2Sr-0.6Zr-1Nd合金的微观组织、力学性能及耐蚀性能。微观组织观察结果表明,与铸态合金相比,均匀化态的镁合金晶粒尺寸略有降低,且相比于铸态和均匀化态合金,挤压态镁合金晶粒尺寸最为细小。室温拉伸试验结果表明,与铸态合金相比,均匀化态镁合金屈服强度和抗拉强度略有增加,伸长率大幅提高;同时,挤压态镁合金伸长率略有增加,屈服强度和抗拉强度大幅提高。另外,通过Kokubo模拟体液浸泡试验获得Mg-2Zn-0.2Sr-0.6Zr-1Nd合金铸态、均匀化态和挤压态的腐蚀速率分别为1.67 mm/a、1.23 mm/a和0.39 mm/a,这表明挤压态镁合金耐蚀性能最为优异,这主要归因于晶粒细化和Mg;Sr;相的消失。

关键词： AZ31镁合金   高应变速率轧制   预变形   各向异性   力学性能  

摘要： 为研究预变形对高应变速率轧制AZ31镁合金微观组织和力学性能的影响,对预变形和未变形的AZ31镁合金进行平均应变速率分别为10、20和29 s^(-1),变形温度分别为350和400℃,下压量为78%的高应变速率轧制。结果表明:在平均应变速率10 s^(-1)时,400℃相较350℃,预变形AZ31镁合金的组织更加均匀;在平均应变速率为20和29 s^(-1)时,预变形AZ31镁合金的组织并未随着温度的升高逐渐趋于均匀。在350℃、平均应变速率为20和29 s^(-1)时,预变形AZ31镁合金轧板的抗拉强度和伸长率各向异性不明显。经过350和400℃高应变速率轧制后,预变形AZ31镁合金终轧板材的组织相较未预变形AZ31镁合金更加均匀细小,因此预变形AZ31镁合金板材的力学性能相比于未预变形AZ31镁合金板材明显提升。

关键词： 镁合金   增材制造   工艺参数   成型质量   微观组织   性能  

摘要： 金属增材制造技术具有成型复杂结构构件、材料利用率高、制造周期短和力学性能好等优点,在生物医用、航空航天、军事等领域得到了广泛应用。然而镁合金由于具有化学性质活泼、熔沸点低和蒸气压较高等特点,使得对镁合金增材制造技术的研究远远落后于其他合金。本文综述了近年来国内外关于镁合金增材制造方面的相关文献,全面分析了适合镁合金增材制造的相关技术,讨论了增材制造工艺参数对镁合金成型质量、组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响规律,并对增材制造镁合金的发展方向和亟需解决的问题进行了展望。

关键词： 温度响应   生物相容性   可逆   形态转变   聚乙二醇单甲醚马来松香酸聚酯  

摘要： 通过催化酯化法制备了聚乙二醇单甲醚马来松香酸聚酯.利用红外、核磁、紫外和GPC等技术研究了聚乙二醇单甲醚马来松香酸聚酯的结构与分子量.聚乙二醇单甲醚马来松香酸聚酯无毒且具备较好的热稳定性,其溶液在升温过程中聚集成胶束且尺寸逐渐增大,到达转折温度后聚集体的尺寸又逐渐变小,这种聚集与紧缩形态转变的过程具有可逆性.聚乙二醇单甲醚马来松香酸聚酯胶束的形成为温敏性载体及绿色表面活性剂的设计开发了新思路.

关键词： 镁合金   抗菌性   涂层   生物材料  

摘要： 近年来,生物可降解植入材料的应用发展迅速,其中镁及合金因其具有良好的生物相容性与生物可降解性,成为新一代具有广阔发展前景的生物医用可降解金属材料,但存在镁合金本身由于快速腐蚀释放镁离子使周围环境碱化而具有的抗菌性和骨植入物需要长期保持力学性能之间的矛盾。本文总结了多种类型的金属及其氧化物、生物活性物质、天然抗菌物质、光热、光动力疗法在抗菌镁合金及表面抗菌涂层领域的研究进展,研究多种镁合金表面耐蚀抗菌涂层的制备方法,重点讨论了不同抗菌载体对镁合金耐蚀抗菌性的影响。结果表明:现阶段抗菌镁合金设计、镁合金抗菌耐蚀涂层制备的研究逐渐成熟,但也存在一些亟需解决的问题。同时,综合阐述了生物医用可降解镁合金表面抗菌涂层未来的发展方向。

关键词： semi-solid processing   aluminum alloys   magnesium alloys   slurry preparation   numerical modeling   performance   industrial applications  

摘要： Owing to its low cost,short process and low energy consumption,semi-solid processing(SSP)of aluminum(Al)and magnesium(Mg)alloys has been considered as a competitive approach to fabricate complicated components with excellent *** the past decade,significant progress has been achieved in deeply understanding the SSP process,the microstructure and performance of the fabricated components in *** paper starts with a retrospective overview of some common slurry preparation methods,followed by presenting the performance and the underlying mechanisms of SSP fabricated ***,the mainstream opinions on the microstructure evolution and rheological flow behavior of semi-solid slurry are ***,the general situation and some recent examples of industrial applications of SSP are ***,special attention is paid to the unresolved issues and the future directions in SSP of Al and Mg alloys in China.

关键词： 生物3D打印   丝素蛋白   生物墨水   水凝胶   生物相容性  

摘要： 丝素蛋白(SF)作为一种天然且古老的蛋白质材料,因其优异的特性成为了生物3D打印墨水材料绝佳的候选者,在生物医学领域受到了广泛的关注。为此,概述了SF在生物3D打印领域的发展,总结了SF材料的物理化学和生物学基本特性,探讨了其作为生物墨水应用于挤出式生物3D打印、光固化生物3D打印和喷墨生物3D打印的要求和可加工性。综述了近年来SF与人工合成聚合物、天然聚合物和无机功能材料复合形成SF基水凝胶墨水在生物3D打印领域中的研究进展,对其所面临的挑战进行了讨论。指出:随着生物3D打印技术的深入发展,通过生物3D打印形成的SF基水凝胶构建体在生物医学领域会有更广阔的应用前景。

关键词： 元素添加   镁合金   耐蚀性能   力学性能  

摘要： 通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、浸泡实验、电化学测试和拉伸试验研究了微合金化处理对生物材料镁合金的耐蚀性能和力学性能的影响。结果表明,随着Zn、Zr、Dy元素的添加,镁合金的晶粒得以细化,合金内部第二相生成并长大。将元素Zn、Zr、Dy同时添加到镁合金中时,合金的晶粒尺寸从1087μm减小到70μm,显微组织也变得更均匀。此外,添加Zn、Zr、Dy元素可显著改善镁合金的耐腐蚀性和力学性能。根据浸泡实验可知,添加不同元素后,合金的腐蚀速率从2.01 mm/a降低至0.92 mm/a;自腐蚀电流密度从4.22μA/cm^(2)降低至2.05μA/cm^(2);屈服强度、极限抗拉伸强度和伸长率从30.5 MPa、69.5 MPa和6%增加到84 MPa、154 MPa和8.6%。

关键词： AZ31镁合金   高应变速率轧制   微裂纹   孪生   再结晶  

摘要： 对铸态AZ31镁合金进行预热温度为300~450℃、轧辊线速度为828 mm·s-1、单道次压下量为10%~80%的高应变速率(3.6~10.4 s-1)轧制,研究轧制过程中镁合金的显微组织及微裂纹演变机制。结果表明:孪生是变形初期主要的变形机制,孪晶的数量在变形初期迅速增加;随着压下量的增加,镁合金发生再结晶,孪晶数量增长趋势变缓;随着预热温度的升高,镁合金组织中的孪晶密度整体呈下降趋势;镁合金的再结晶方式以孪生诱导再结晶和晶界弓出再结晶为主,孪生、再结晶和微裂纹存在竞争关系;细晶区的裂纹由孔洞形成、长大和合并引起;孪生会诱发微裂纹,同时大量孪晶的产生又有利于抑制裂纹的扩展。

关键词： 变形镁合金   低合金化   高强度   高塑性   超塑性  

摘要： 变形镁合金通过调控微观组织、优化变形工艺,提高材料的力学性能,从而具有广泛的应用前景。低合金化镁合金在成形性、耐腐蚀性及轻量化等方面具有较大优势。低合金、高性能成为变形镁合金发展的重要趋势之一。本文重点概述了低合金化高强、高塑、超塑性变形镁合金在合金成分设计、强韧化机制及加工技术等方面的研究进展,并从提高生产效率、扩大应用范围的角度,展望了低合金化变形镁合金的发展趋势。