关键词： AZ31B镁合金   差温剪切旋压   组织性能  

摘要： 在100~300℃成形温度开展了AZ31B镁合金薄板差温剪切旋压实验,并分析研究了温度对成形工件微观组织和力学性能的影响规律。结果表明:AZ31B板材在150~300℃具有良好的差温剪切旋压成形性;150℃成形时,工件微观组织中以变形孪晶为主,晶界分布着亚微米级再结晶晶粒,随着温度上升,再结晶体积分数增加,在250、300℃成形时,获得完全动态再结晶组织。工件在200℃成形后获得最佳综合力学性能,在150℃旋压后工件强度最高。

关键词： 镁合金   化学转化   高锰酸钾   前处理   禁带宽度   接触电阻   耐蚀性  

摘要： [目的]对镁合金进行表面处理可获得兼具导电性和耐蚀性的膜层,进而满足电子通信领域的使用要求。[方法]采用以(NH_(4))_(2)MoO_(4)、H_(2)TiF_(6)和KMnO_(4)为主成分的溶液,在AZ91D镁合金表面通过化学转化技术制备了钼−钛−锰(用MTM表示)导电膜。研究了前处理工艺和化学转化液的KMnO_(4)质量浓度对MTM膜层外观、形貌、组成、耐蚀性和导电性的影响。[结果]对AZ91D镁合金进行打磨、碱洗、酸洗、表调等前处理后在含4.2 g/L KMnO_(4)的转化液中处理所得的MTM膜层表面拥有最大面积分数的β相导电斑点,耐蚀性较好,导电性最佳(禁带宽度和接触电阻分别为2.556 eV和0.428Ω/in^(2))。[结论]本工艺制备的MTM膜层耐蚀性和导电性良好,在电子通信领域具有很好的应用前景。

关键词： 镁合金   晶粒细化   生长抑制   异质形核   Mg-Zr中间合金  

摘要： 细晶强化是镁合金的主要强化方式。Zr是镁合金(不含Al、Si等元素)最有效的晶粒细化剂,通常以Mg-Zr中间合金的形式加入。如何调控Zr元素在Mg-Zr中间合金中的存在形态(颗粒Zr与溶质Zr)是实现含Zr镁合金晶粒有效细化的关键。本文综述了镁合金晶粒细化的理论研究,基于生长抑制理论与异质形核理论,探讨了溶质Zr与颗粒Zr细化镁合金的机理,指出了含Zr镁合金晶粒细化的工程应用瓶颈。从颗粒Zr与溶质Zr2方面综述了镁合金晶粒细化的研究进展,提出了Zr细化镁合金晶粒的协同设计策略。最后,对Zr细化镁合金晶粒的发展趋势进行了展望。

关键词： 镁合金   热导率   力学性能   压铸  

摘要： 以Mg-4La-2Al-0.3Mn(LA42)合金为研究对象,利用OM、XCT、数值模拟等方法,对比AZ91D常规压铸工艺,优化出适用于LA42合金滤波器壳体的压铸工艺。研究表明,滤波器壳体的最优压铸工艺是浇注温度720℃、模具温度250℃、增压压力90 MPa。该工艺下成形的滤波器壳体,其背部与散热齿的显微组织与性能相差较大。壳体背部冷却速率慢,晶粒尺寸大,伴随大量预结晶组织,而散热齿冷却速率快,晶粒尺寸细小,伴随冷隔和孔洞缺陷。散热齿热导率[107.7W/(m·K)]低于壳体背部热导率[112.3W/(m·K)]。散热齿屈服强度(170.1 MPa),远高于壳体背部屈服强度(138.4 MPa)。但散热齿区域因为含有明显冷隔和孔洞缺陷,显著影响伸长率。

关键词： 天然高分子   骨缺损   骨再生   人工骨膜   生物相容性  

摘要： 骨膜是人体骨骼系统中的一个重要组成部分,它是覆盖在骨头表面的一层血管化程度较高的结缔组织膜,在骨组织的发育和再生中起重要作用。鉴于天然骨膜数量有限,人工骨膜的研究与制备显得尤为重要。综述了天然高分子材料在人工骨膜制备中的应用,重点阐述了制备人工骨膜的天然高分子材料种类、制备方法和研究进展。总结发现:天然高分子材料(如丝素蛋白、胶原和壳聚糖等)展现出优异的生物相容性和可降解性,能有效促进细胞黏附和增殖,可通过溶液浇铸法、静电纺丝法和冷冻干燥法等方法制备人工骨膜,为骨组织再生提供了新途径。最后探讨了天然高分子人工骨膜在骨组织再生中的应用前景,并探讨了未来的研究方向。

关键词： 生物可降解材料   锌   力学性能   生物相容性  

摘要： 生物可降解血管支架能够在提供临时的机械支撑后逐渐降解,有助于恢复血管收缩功能,降低支架内在狭窄的风险,镁(Mg)、铁(Fe)和锌(Zn)是目前最有前景的生物可降解金属材料。作为人体必要的营养元素,Zn的标准电极电位介于Fe和Mg之间,故而拥有更合适的降解速率。基于目前有关Zn合金体内、体外实验的情况,本文就其力学性能、降解性及生物相容性3个方面进行综述。

关键词： 上海交通大学   金属镁   氢能源   镁资源   镁合金   储运   技术创新   镁基  

摘要： 用镁合金来解决氢能储运,对我国而言有着天然的优势.我国镁资源丰富,占全世界镁资源的50%左右,不需要进口.到目前为止,我国金属镁产量约占世界的90%.我国可以充分利用优势资源,结合技术创新,推动氢能产业迈上新台阶. 2023年4月,一辆外形酷似集装箱卡车的吨级镁基固态储运氢车公开亮相,这是全球首辆吨级镁基固态储运氢车,这是上海交通大学从事镁合金研究30多年来的一个里程碑.我们团队将氢气运输从气态变成了固态.

关键词： 镁合金   晶粒分布   双峰组织   强化机制  

摘要： 采用高温等通道转角挤压(ECAP)方法制备了多类型AZ80变形镁合金,通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等分析了镁合金的微观组织特征,研究了晶粒分布特征对镁合金室温力学性能的影响,探究了双峰组织的强化机制。结果表明,A型双峰组织镁合金的平均晶粒尺寸约为80μm,其室温屈服强度与抗拉强度分别为226.1、454.3 MPa,伸长率为17.5%,均高于平均晶粒尺寸约为4μm的细晶镁合金的屈服强度(215.4 MPa)、抗拉强度(438.0 MPa)和伸长率(14.0%)。另外,A型双峰组织的强化效果优于B型双峰组织,细晶强化效果介于B型双峰组织与均匀细晶组织;B型双峰组织过度的晶粒细化会破坏双峰组织的强化作用。

关键词： 搅拌摩擦加工   AZ31镁合金   工艺参数   接触角   耐腐蚀性能  

摘要： 为了探究搅拌摩擦加工对AZ31镁合金腐蚀性能的影响,采用体视镜、光学显微镜、接触角测量仪、电化学工作站等设备研究了AZ31母材与不同工艺参数下FSP-AZ31在3.5 wt.%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:在转速800~1200 r/min、加工速度80~120 mm/min范围内,FSP-AZ31与母材腐蚀机制均为点蚀。与母材相比,FSP-AZ31点蚀程度较轻,自腐蚀电流密度减小,阻抗增大,FSP均能够提高AZ31镁合金的耐腐蚀性能。当加工速度为100 mm/min时,随着旋转速度增大,FSP-AZ31自腐蚀电流密度不断减小,耐腐蚀性能不断提升。试样在旋转速度为1200 r/min时自腐蚀电流密度达到最小值9.2×10^(-5)A·cm^(-2)。当旋转速度为1000 r/min时,随着加工速度减小,FSP-AZ31自腐蚀电流密度不断减小,耐腐蚀性能不断提升。在加工速度为80 mm/min时试样的自腐蚀电流密度达到最小,其值为7.6×10^(-5)A·cm^(-2)。相比AZ31镁合金,1000 r/min和80 mm/min条件下FSP-AZ31的接触角由29.703°上升至58.448°。

关键词： 伤口敷料   天然材料   可注射水凝胶   抗菌活性   生物相容性  

摘要： 目前,在伤口治疗中对伤口敷料的选择越来越严格。传统的伤口敷料如纱布、绷带、海绵等在伤口愈合过程中容易诱发细菌感染,延缓伤口愈合,甚至引发慢性并发症。可注射水凝胶具备良好的生物相容性,能够适应伤口的形状以填充伤口,且具备一定的抗菌活性,从而避免伤口感染,相比传统的水凝胶伤口敷料更具备医疗优势,因此在生物医药领域得到广泛关注。本文对天然型可注射水凝胶和复合型可注射水凝胶在伤口愈合中的研究进展进行了综述;也对可注射水凝胶的未来发展趋势进行了展望。