关键词： AZ31   覆盖件   砂模拉深成形   差异化   驱动方式   有限元模拟  

摘要： 选择砂子作为柔性介质,通过砂子摆放位置的不同实现不同驱动方式,并针对复杂镁合金覆盖件进行研究。采用有限元模拟与拉深试验对比验证的方法,针对差异化驱动方式探究了拉深温度、板厚以及填砂高度对镁合金板材成形结果的影响,并采用宏微观协同验证的方法对有限元模拟进行验证。针对复杂镁合金覆盖件,最终提出了能够改善其拉深性能的优化策略。

关键词： AZ91D合金   固溶处理   微观组织   力学性能  

摘要： 镁合金在冶金过程中,其组织与力学性能受热处理的影响很大,通过控制铸态镁合金的固溶时间获得固溶态AZ91D合金,并对制得的镁合金试样进行微观组织和力学性能测试。研究结果表明:铸态基体内存在许多枝晶结构,含有许多大尺寸αMg相,晶界处形成了大量的网型β相;增加固溶时间后,形成了尺寸更大的晶粒,从而降低了材料力学强度;经过固溶处理后AZ91D合金硬度降低,随着固溶时间的增加,硬度进一步降低;固溶处理后AZ91D合金拉伸强度和压缩强度增大,经过6 h固溶处理获得的AZ91D合金力学强度增大了20%以上。该研究为后续的镁合金强化奠定了一定的理论基础。

关键词： 纳米SiC   搅拌摩擦焊   微观组织   力学性能   电化学腐蚀  

摘要： 为提高AZ31镁合金焊接接头的综合性能,文章分别研究了无纳米SiC-1道次、添加纳米SiC-1道次和SiC-4道次的搅拌摩擦焊焊接接头,通过光学显微镜、显微硬度仪和拉伸试验机分析了焊接接头的微观组织与力学性能;利用电化学工作站研究了接头的腐蚀行为,采用扫描电镜、EDS和XRD分析了接头的腐蚀形貌、元素成分和物相组成。结果表明,搅拌摩擦焊焊接接头成形良好、无缺陷;接头焊核区组织为均匀的等轴状晶粒,焊接道次的增加可有效改善SiC颗粒的分布情况,异质形核位点的存在起到了晶粒细化的作用,提高了接头的力学性能;在3.5%NaCl溶液腐蚀试验中,含SiC颗粒的接头耐腐蚀性能提升,其中SiC-4道次的接头耐腐蚀性能最佳。

关键词： 静电纺丝   生物相容性   生物降解性   止血材料   细胞相容性   纳米纤维   可压缩性   细胞通透性  

摘要： 3D凝胶纳米纤维快速止血海绵Xianrui Xie,Dan Li,Yujie Chen,et *** Healthcare Materials,2021,10:2100918.开发生物相容性好、吸血能力强的止血材料用于深度不可压缩出血的快速止血仍是一个重大挑战。提出了一种新型的共轭静电纺丝方法,制备了由连续互连纳米纤维组成的超轻3D明胶海绵。这种独特的蓬松纳米纤维结构使海绵具有低密度、高表面积、可压缩性和超强的液体吸收能力。体外实验表明,明胶纳米纤维海绵具有良好的细胞相容性、高的细胞通透性和低的溶血率。明胶纳米纤维海绵具有良好的生物相容性和生物降解性。

关键词： 镁合金   薄板材   剪切变形   孪晶   织构弱化  

摘要： 镁合金薄板因强基面织构制约,室温成形能力不足,工业应用受到极大限制。本文从镁合金板材织构弱化的机制出发,突出剪切诱导孪晶启动实现镁合金薄板织构弱化的可行性以及存在的机制不明问题。结合孪晶实现镁合金薄板材织构弱化的工艺发展,讨论目前剪切变形工艺在镁合金薄板材加工应用的优点和不足。针对复杂应力状态下滑移和孪晶启动的机制不明以及剪切变形诱导镁合金织构弱化的工艺不足,分别提出了等效Schmid因子和等通道弯曲技术,并说明了新计算理论和新剪切加工技术在镁合金薄板材方面的应用。

关键词： ZK61M   时效时间   显微组织   耐腐蚀性能  

摘要： 将挤压态ZK61M镁合金在450℃固溶24 h,然后进行180℃,保温4~10 h时效处理。分别采用析氢法、失重法、电化学测试法研究挤压态、固溶态及不同时间时效处理的镁合金的腐蚀性能。利用光学显微镜与扫描电镜对合金组织、腐蚀产物和腐蚀形貌进行观察,并使用能谱和XRD对其进行物相分析。结果表明,固溶及时效处理改变了ZK61M镁合金组织中第二相的大小与分布,进而提升合金的耐腐蚀性能。在时效4 h时合金晶界处析出颗粒状连续分布的第二相,降低了合金的腐蚀速度,合金耐蚀性能最好。随着时效时间延长,合金中第二相数量增加,并出现非均匀分布的块状、条状析出相,使合金的耐蚀性降低。

关键词： 镁   镁合金   生物可降解植入物   运动医学   修复重建  

摘要： 目的 对镁及镁合金植入物在运动相关损伤修复重建中的应用研究进展进行综述。方法 广泛查阅近年来国内外相关研究文献,对镁及镁合金材料特性和其用于不同部位运动损伤修复重建的研究进展进行总结。结果 镁与镁合金材料在机械性能、生物安全性和促腱-骨界面愈合能力方面具有优势,目前有关镁与镁合金植入物修复重建运动相关损伤的临床前研究也取得了较好结果,但是其成功临床转化还需解决机械强度和降解行为问题,合金化和表面处理是可行的解决方案。结论 镁及镁合金植入物应用于运动损伤修复重建有望实现临床转化,后续应优化其机械强度和降解行为,开展更大规模的生物安全性测试和开发新型含镁植入物是未来研究方向。

关键词： 保护气体   焊接参数   焊点尺寸   焊接缺陷  

摘要： 为了提高镁合金脉冲激光焊点成型,本文利用AC-500 W型Nd:YAG脉冲激光点焊机对3 mm厚AZ31镁合金进行了点焊实验。研究了保护气体以及峰值功率对AZ31变形镁合金脉冲激光焊点尺寸及焊接缺陷的影响。实验结果表明:施加保护气体可有效改善焊点成型,但也会使得焊点几何尺寸略有降低,增大焊点内部气孔面积以及凝固裂纹尺寸;峰值功率对焊点熔深影响更为显著,随着峰值功率增大,焊点熔深与熔宽均呈上升趋势。

关键词： 镁合金  

ISBN: (纸本)9787030780973

摘要： 本书介绍了作者科研团队有关往复挤压纯镁、AZ31、AZ61、AZ91、ZK60、Mg-Gd、Mg-10Gd-2Y-0.5Zr镁合金、n-SiCp/AZ91D和CNT/AZ91D镁基纳米复合材料等的研究结果。主要内容包括：往复挤压镁合金、镁基纳米复合材料过程中的组织结构、织构的演变，第二相的分布，坯料的温度场、应力应变、流动行为，所制备材料的拉伸、硬度、阻尼、摩擦磨损等性能，以及往复挤压工艺参数对镁合金及其复合材料的影响，提出了往复挤压镁合金及其复合材料的组织细化和均匀化机制、强韧化机制，总结了组织结构对所制备复合材料阻尼性能和摩擦磨损性能的影响规律。

关键词： 统一粘塑性本构模型   热旋压   ZK61合金   有限元仿真   织构演变  

摘要： 基于高温平面应变压缩实验建立了统一粘塑性本构模型用以预测ZK61镁合金热旋压过程中的组织演变过程。统一粘塑性本构模型考虑了各种内变量参数并且使用遗传算法对各参数进行了优化计算，随后利用Vumat子程序定义材料属性并嵌入Abaqus有限元热旋压仿真模型中对材料的晶粒尺寸和再结晶程度进行预测。结合热旋压仿真结果和实验结果，证明了统一粘塑性本构模型对材料旋压过程中的组织演变具有良好的可预测性。由于细晶强化和织构强化作用，旋压后的ZK61合金薄壁筒形件强度从303 MPa提升至334 MPa。并且，在旋压组织中发现了平均晶粒尺寸为0.5 μm的超细晶，这些超细晶是由于旋压成形中位错的增殖、运动和缠结产生的，对材料的强度具有重要的影响。