真空压铸Mg-6Gd-3Y-0.5Zr镁合金的组织与性能

采用真空压铸工艺制备GW63K合金,研究压射速度和真空度对组织及性能的影响。采用光学显微镜、SEM及EDX对组织进行观察。研究GW63K的热处理工艺。结果表明：铸态GW63K合金由α-Mg基体和Mg24（Gd,Y）5第二相组成,且随着压射速度的增加,合金的屈服强度没有大的变化,但是伸长率先增加后减小;真空辅助能够减少气孔的大小及含量。在475℃固溶2 h,然后在200℃下时效80 h,GW63K合金的抗拉强度和伸长率分别达到308 MPa和9.45%。首次发现预初晶（ESCs）的存在对压铸GW63K合金热处理性能有巨大影响,预初晶（ESCs）的存在严重降低热处理后合金的性能。     

铸造Cu-La-Zn合金的强化及导热行为（英文）

开发一种适合于压铸的高导热Cu-La-Zn合金,该合金的导热系数高达200～300W/(m·K),约为普通黄铜的两倍。分别定量研究铸态二元Cu-La (2.0%～4.5%La,质量分数)和三元Cu-2La-x Zn (0～3.0%Zn,质量分数)合金中Cu6La金属间化合物和Zn固溶原子对强化和导热行为的影响。结果表明：每增加1%(质量分数)的La或Zn,合金导热系数下降约34W/(m·K)。Cu-2La-x Zn合金中α-Cu基体的晶格常数随Zn固溶原子的增加由3.6163?增加到3.6239?;在Zn原子的固溶强化作用下,α-Cu基体的硬度由1.495 GPa呈抛物线增加至1.597 GPa。根据基于显微组织的Maxwell-Eucken模型计算结果,确定Cu6La的导热系数约为35.37W/(m·K);而每增加1%Zn(摩尔分数)的固溶原子,α-Cu基体的导热系数下降51.38 W/(m·K)。     

材料表面微纳形貌对血管细胞行为影响的研究综述

镁合金具有良好的生物相容性、优良的力学性能以及可完全降解的特点,是制备血管支架的理想材料。然而在支架植入初期,支架表面平滑肌细胞增殖速率超过内皮细胞增殖速率,导致支架内再狭窄的发生。近年来,在材料表面构筑微纳尺度形貌,通过调控血管内皮细胞和平滑肌细胞行为,实现支架表面快速内皮化成为一种新的研究思路。从基底材料、形貌特征、制备工艺、细胞种类以及实验结果等方面,系统地总结了近年来关于材料表面微纳形貌对血管细胞行为的影响。因为目前镁合金表面微纳形貌对血管细胞行为影响的报道尚少,从镁合金种类、形貌制备工艺、形貌特征以及形貌功能等方面详细整理了不同研究领域,在镁合金表面制备微纳形貌的相关研究。与此同时,分析了在镁基血管支架表面制备微纳尺度形貌用于实现支架表面快速内皮化研究所面临的挑战,并介绍了本课题组相关研究工作进展。     

轻合金铸造技术发展历程与展望

铸造是实现零部件成形的基础工艺之一。近几十年来,铸造技术发展十分迅速,涌现出一些新兴的铸造技术。本文结合国内外铸造技术发展史,以各类铸造工艺发明时间为轴线,对现有轻合金铸造技术进行分析,并在此基础上展望铸造技术未来发展方向。     

可降解镁合金临床应用的最新研究进展

作为新一代可降解医用金属材料,镁合金具有良好的力学性能、生物可降解性以及生物相容性。镁合金用作骨修复材料时,可以有效避免应力遮挡效应,有利于促进骨愈合;用作血管支架材料时,可以在狭窄的血管内经过一段时间支架支撑和药物治疗完成正性重构后,自行降解消失,从而降低再狭窄的风险。因此镁合金作为可降解医用材料具有很广阔的临床应用前景,在骨内植物器械和血管支架等领域有巨大的应用潜力。首先介绍了镁合金作为可降解医用材料所具有的优点以及目前所面临的主要挑战,然后分别阐述了镁合金在骨内植物器械和血管支架领域临床应用研究的最新进展,重点介绍了上海交通大学有关可降解医用镁合金的最新进展,最后总结并展望了可降解医用镁合金未来的发展前景。     

差温挤压工艺对Mg_(96.32)Gd_(2.5)Zn_1Zr_(0.18)合金显微组织和力学性能的影响

通过OM、SEM显微组织分析以及室温拉伸测试研究了不同热挤压模具温度(320~420℃)对差温挤压的半连续铸造Mg_(96.32)Gd_(2.5)Zn_1Zr_(0.18)合金显微组织及力学性能的影响。结果表明:热挤压后合金发生回复和动态再结晶,具有双峰组织特征。随着模具温度升高,再结晶程度增加,双峰组织特征降低,晶粒尺寸增加,长周期堆垛有序结构数量减少。模具温度为320℃的挤压态合金达到最佳的力学性能:抗拉强度418 MPa,屈服强度383 MPa,伸长率7.1%。     

AZ91D镁合金屑的固相再生(英文)

利用固相再生技术回收利用AZ91D镁合金屑,具体工艺为先冷压再热挤。结果表明:制备的AZ91D镁合金具有较好的力学性能且晶粒明显细化。在热挤出过程中发生了动态再结晶,且动态再结晶组织受到热挤温度和应变速率的影响,在300-350 °C下基面滑移和孪晶协调变形导致动态再结晶晶粒产生,形成"项链"组织;在 350-400 °C下位错的交滑移控制动态再结晶形核;高于400 °C时位错攀移控制了整个动态再结晶过程,形成均匀的再结晶组织。随着应变速率增加AZ91D镁合金力学性能增大,改善了材料的力学性能,但应变速率过大,制备试样表面出现裂纹,影响材料的力学性能。     

等温热处理工艺参数对Mg-8%Al-1%Si合金半固态显微组织的影响(英文)

采用等温热处理工艺制备具有半固态显微组织的Mg-8%Al-1%Si合金,研究等温热处理工艺参数(等温温度和等温时间)对Mg-8%Al-1%Si合金显微组织的影响。结果表明:通过等温热处理工艺可以得到具有非枝晶组织的Mg-8%Al-1%Si合金。随着等温温度从560°C升高至575°C或等温时间从5min延长至30min,半固态组织中的液相体积分数增加,α-Mg晶粒尺寸变大并且其球化趋势明显。此外,在半固态组织中的共晶Mg2Si相从汉字状转变成为颗粒状。研究等温热处理Mg-8%Al-1%Si合金中的共晶Mg2Si相的形貌转变机制。     

道次压下量和退火工艺对Mg-Zn-Ce-Zr合金微观组织及力学性能的影响

通过光学显微观察(OM)、扫描电镜观察(SEM)、透射电镜观察(TEM)、X射线衍射(XRD)及力学性能测试等方法,研究Mg-0.5%Zn-0.5%Ce-0.5%Zr合金在温度为400℃,轧制速率为10 m/min,道次压下量分别为20%、30%和50%条件下轧制及退火后的微观组织及力学性能。结果表明:在400℃,以不同道次压下量轧制后,合金发生了不同程度的动态回复,且道次压下量为50%时,轧制后的合金中包含了更多的位错结构。轧制后合金主要呈现典型的{0001}基面织构,且采用大道次压下量轧制的合金的基面织构较强。轧制合金经500℃退火后,发生了明显的静态再结晶,退火后组织的{0001}基面织构明显减弱,这主要由于静态再结晶后晶粒取向发生转变,弱化了基面织构。由于织构的存在,轧制态合金表现出明显的各向异性;退火后,由于织构弱化,合金的各向异性得到明显改善。