论文部分内容阅读
Fe基生物材料由于具有较好的力学性能、生物相容性、安全无毒性,被认为是可替代永久植入材料的新一代的血管支架材料。然而,限制Fe基生物材料作为可降解生物植入材料最关键的一个问题是其降解速率太慢,接近于永久性的植入材料。对特定镁合金进行传统的拉伸实验和Gleeble热模拟压缩实验,均可产Portevin–Le Chatelier效应。PLC效应影响材料的许多性质。它增加了材料的流动应力,极限抗拉强度和加工硬化率。它降低了样品的延展性与断裂韧性。研究者们对PLC效应的产生机理进行了广泛而深入的研究,最常见的一个微观解释就是:动态应变时效效应。然而,PLC效应对合金电化学性能影响的研究却少之又少。本文选取Fe-20Mn-1.2C合金,通过液氮多道次轧制和退火处理的方法来提高铁基合金的降解性能。结果表明,液氮多道次轧制能够有效的使位错聚集,产生大量的空位滑移带缺陷,而通过退火处理产生的第二相粒子优先从这些空位、滑移带缺陷处析出并与铁基体组成无数个腐蚀微电池,大大加速了Fe-20Mn-1.2C合金的腐蚀速率。选取Mg-6Y-Nd-2Zn合金研究PLC效应的出现对镁合金电化学性能的影响,同时,比较了动态的电化学性能与静态的电化学性能的差别,并分析了造成这种差别的原因。结果表明,PLC效应的出现加剧了镁合金的腐蚀,且动态的电化学腐蚀速率高于静态的电化学腐蚀速率,这是由于PLC效应产生的过程,是原子错位和扩散、空位产生的过程,位错的产生阻碍溶质原子的扩散,同时随着变形量的增大,溶质原子会冲破位错的阻碍,导致合金表面变得不稳定;而已经发生过PLC效应的样品,其外部没有拉力的存在,合金内部是平衡稳定的,所以两者的电化学性能有明显的差别。