Влияние деформационной обработки слаболегированного магниевого сплава Mg-1Zn-0.2Ca на механические свойства и скорость коррозии в биологически активной среде

Магний и его сплавы обладают рядом конкурентных преимуществ благодаря низкой плотности и наивысшей среди современных структурных металлических материалов удельной прочности. Более широкому применению магниевых сплавов в промышленности мешают относительно низкая пластичность и плохая коррозионная стойкость. Улучшение этих свойств, при сохранении или даже повышении механической прочности, достигается за счёт прецизионного дизайна сплавов, определяющим в котором выступает химическая чистота, выбор легирующих компонентов и их концентрация. В отличие от многих инженерных приложений, способность к растворению в хлорсодержащих средах является чрезвычайно привлекательной для применения магниевых сплавов в качестве временных имплантатов в биомедицинских приложениях. В настоящей работе исследовано влияние термомеханической обработки на механические свойства и сопротивление коррозии слабо-легированного сплава Mg-1Zn-0.2Ca, предназначенного для био-медицинских приложений. Слабое легирование сплава позволяет наиболее полно реализовать механизм зернограничного упрочнения и сформировать однородного микроструктуру в ходе деформационной обработки. Показано, что использование интенсивных пластических деформаций методом всесторонней изотермической ковки при относительно высоких гомологических температурах в сочетании с изотермической прокаткой позволяет значительно измельчить структуру литого сплава до микрометрического размера и получить превосходный баланс прочности и пластичности (предел текучести и предел прочности при растяжении превышают 210 и 260 МПа соответственно, а относительное удлинение при разрыве составляет более 20 %), и коррозионной стойкости в искусственной физиологической среде in vitro. При поддержании значения pH среды на уровне 7.4 на протяжении всего испытания, скорость коррозии, оцененная с помощью выделения водорода и гравиметрического метода, оказалась почти постоянной без признаков насыщения для образцов после термо-механической обработки. Было установлено, что скорость десорбции водорода 0.5 мл / см2 / день намного ниже количества, которое может быть адаптировано человеческим организмом без каких‑либо побочных эффектов.

Влияние деформационно-термической обработки на микроструктуру и механические свойства нового высоколегированного никелевого сплава

В.М. Имаев, Ш.Х. Мухтаров, А.В. Логунов, А.А. Ганеев, Р.В. Шахов, Р.М. Имаев

Влияние деформационно-термической обработки на микроструктуру и механические свойства никелевого сплава, высоколегированного элементами замещения

В.М. Имаев, Ш.Х. Мухтаров, А.В. Логунов, А.А. Ганеев, Р.В. Шахов, Л.Р. Шайхутдинова, Р.М. Имаев

Микроструктура и механические свойства никелевого сплава Inconel 718, изготовленного с помощью селективного лазерного плавления

К.Ш. Мухтарова, Р.В. Шахов, Ш.Х. Мухтаров, В.В. Смирнов, В.М. Имаев

Исследование кинетики полос сброса в LPSO структуре методом акустической эмиссии

А.Ю. Виноградов, Е.В. Васильев, А.И. Брилевский, Д.Л. Мерсон, К.К. Кудашева

Микроструктура и механические свойства малоуглеродистой стали, полученной методом электронно-лучевого аддитивного производства

Е.Г. Астафурова, Е.В. Мельников, С.В. Астафуров, М.Ю. Панченко, К.А. Реунова, В.А. Москвина, Г.Г. Майер, Е.А. Колубаев

Влияние Nb, Zr и Zr+Hf на параметры решеток интерметаллидных фаз и сопротивление ползучести γ-TiAl сплавов на основе Ti-44Al-0.2B

В.М. Имаев, Н.Ю. Пархимович, Д.М. Трофимов, Р.М. Имаев

Влияние легирования Cu и TiN на электрохимическое поведение нанокристаллического Ni, полученного магнетронным распылением

М. Кумар

Коррозия магниевого сплава ZK60 после интенсивной пластической деформации

Д. Мерсон, Е. Васильев, М. Маркушев, А. Виноградов

1. Министерство образования и науки Российской Федерации - RFMEFI58317X0070