電磁攪拌對(duì)Mg-Zn-Zr-Ca合金ECAP組織和性能的影響.pdf

1、鎂及其合金作為醫(yī)用金屬植入材料有許多其他金屬材料不具備的優(yōu)點(diǎn)，具有較大的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿Α５禽^低的強(qiáng)度和較差的耐蝕性限制了鎂及其合金的廣泛應(yīng)用。所以本文從提高強(qiáng)度和耐蝕性出發(fā)，選用具有生物相容性的Ca、Zn元素和對(duì)人體無(wú)害的Zr元素，通過(guò)合理的配比設(shè)計(jì)了一種新型的Mg-Zn-Ca-Zr系生物鎂合金。
　　在有磁場(chǎng)和無(wú)磁場(chǎng)條件下，制備了有磁場(chǎng)處理和無(wú)磁場(chǎng)處理的鑄態(tài)Mg-2.0Zn-0.5Ca-0.7Zr合金;為了使所制備合金的成分更

2、加均勻，對(duì)所得合金進(jìn)行均勻化熱處理;為了進(jìn)一步提高合金的性能，利用等通道轉(zhuǎn)角擠壓(ECAP)技術(shù)對(duì)熱處理后的合金進(jìn)行了擠壓。
　　為了研究電磁攪拌對(duì)ECAP前后合金組織和性能的影響，利用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線(xiàn)衍射儀和拉伸試驗(yàn)機(jī)等，對(duì)ECAP前后合金的顯微組織和性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究。
　　對(duì)有磁場(chǎng)和無(wú)磁場(chǎng)處理的鑄態(tài)合金的顯微組織和力學(xué)性能進(jìn)行分析可發(fā)現(xiàn):電磁攪拌使得合金的晶粒變細(xì)，晶界上析出物變少，合金的性能提高，但

3、提升效果不顯著。
　　分別在250℃和275℃對(duì)熱處理態(tài)合金進(jìn)行4道次ECAP。在250℃下擠壓后，有磁場(chǎng)處理的合金的組織和性能都較好，局部晶粒尺寸達(dá)到了亞微米級(jí)，且各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)都達(dá)到了作為生物鎂合金的要求;當(dāng)ECAP溫度升高至275℃，有磁場(chǎng)和無(wú)磁場(chǎng)處理的合金在擠壓后，品粒尺寸發(fā)生長(zhǎng)大，且力學(xué)性能有所降低。
　　對(duì)有磁場(chǎng)處理和無(wú)磁場(chǎng)處理的熱處理態(tài)合金，每道次擠壓后的顯微組織進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，施加磁場(chǎng)的合金每道次擠壓后組織細(xì)