Nd含量对医用可降解Mg-0．8Ca合金组织和性能的影响.pdf

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1、Vo1．33No．12铸造技术Dec．2012FOINDRYTECHN0L0GY·l385·Nd含量对医用可降解Mg．0．8Ca合金组织和性能的影响丁雨田，孙钢，刘德学(兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，甘肃兰州7300501摘要：利用真空感应熔炼及金属模铸造法制备Mg．0．8Ca．Nd合金，并研究了Nd含量对铸态Mg．0．8Ca合金组织和性能的影响。结果表明：随着Nd含量增加，Mg．0．8Ca合金组织得到明显细化，抗拉强度和硬度同时得到提高，当Nd含量为3％时，晶粒尺寸达到10-20m，抗拉强度和硬度分别达到101

2、MPa和76HV；在Mg．0．8Ca合金中N_d不仅起到细化晶粒的作用，还在一定程度上抑制了铸态组织的偏析，为后续的均匀化处理消除成分偏析起到了积极的作用。关键词：Mg。0．8Ca．Nd合金；微观组织；力学性能中图分类号：TG249．3文献标识码：A文章编号：1000．8365(2012)12．1385．03EfectofNdonMicrostructureandMechanicalPropertiesofMg一0．8CaMg—alloyDGYutian．SUNGang．LIUDexue(StateKeyLaboratoryofGansu

3、AdvancedNonferrousMetalMaterials，LanzhouUniv．ofTech．，Lanzhou730050，China)Abstract：TheMg-0．8Ca-Ndalloywasfabricatedbydiecastingundervacuuminductionmelting．TheefectsofNdcontentonthemicrostructureandmechanicalpropertiesoftheas-castMg一0．8Caalloywerestudied．Theresultsshowthat，

4、withtheincreaseofthecontentofNd，themicrostructureoftheMg一0．8Caalloyobviouslyrefines，thetensilestrengthandhardnessalsoimprove．WhenthecontentofNdis3％，thegrainsizeofMg-0．8Caalloyisupto10-20m，thetensilestrengthandmicrohardnessreach101iV[Paand76HV，respectively．NdinMg一0．8Caallo

5、yplaysanimportantroleingrainrefining，andcaninhibitmicrostructuresegregation，whichplaysapositiveroleinsubsequenthomogenizationtreatmenttoeliminatecompositionsegregation．Keywords：Mg-0．8Ca-Ndalloy；microstructure；mechanicalproperties镁作为医用植人材料．与现在已投入临床使用的新型的生物植入材料做理论准备。各种金属植人材

6、料相比。虽具有许多突出的优点[1-4]，1实验材料及方法但由于其耐腐蚀性差，有可能在骨折愈合之前就已降解而失去支撑作用，故其作为生物材料的应用潜力和实验所用Mg．0．8Ca-Nd铸态合金是由高纯Mg现实之间仍存在很大差距。提高镁合金耐腐蚀性和力(99．99％。Mg．30Ndq~间合金和自行研制的Mg．10％Ca学性能是目前镁合金研发方面的热点~5-73。由于目前研中间合金为原料，在通有氩气保护的真空感应炉内熔究的商用Mg合金大都含有Al元素，而Al是神经毒性元炼浇铸所得。熔炼时所用坩埚为高纯石墨坩埚。待合金素[s3。对人体有害，不能应用于

7、临床。德国Biotronik公熔化后，升温至780℃并保温10min，降温至720oC，浇司提出将稀-EWE43Mg合金研制成可吸收血管支架，人铜模具中。试验合金配料成分为Mg．0．8％Ca-xNd，并于2012年5月16日在其网站上发布了他们对镁合金x=l％，2％，3％，4％(质量分数)。药物洗脱支架的12个月临床。郑玉峰等提出了Mg．将Mg．0．8Ca-xNd铸态合金经取样、打磨、抛光、用Ca-元合金作为生物医用植人材料，并对Mg．Ca合金4％硝酸酒精腐蚀后，用光学显微镜分析微观组织，用的毒性进行了研究。其结果显示镁钙合金没有表现出X

8、RD电子衍射进行物相分析。在万能材料试样机和维细胞毒性作用，呈现了良好的细胞相容性I1。。。但是氏硬度计上检测力学性能，并用扫描电镜进行组织和Pietak[]和WanE“的实验发现，Mg．Ca