一、Effect of Yttrium on Microstructures of Magnesium Alloy Mg-Zn-Zr（论文文献综述）
康强[1]（2021）在《Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究》文中指出镁合金是目前应用的最轻质的金属工程结构材料。由于镁合金在轻量化、降低能耗、节能减排等方面作用显着,其在飞机、汽车、轨道交通等领域的应用逐渐推广,但仍主要用作非承力结构件。近年来,Mg-Zn-Ca系合金以其良好的力学性能、室温成形性、耐热耐腐蚀性能受到科研人员的广泛关注,但在用作承力结构件时所要求的断裂韧性方面研究甚少,同时高Zn含量Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力较差,其热加工制备方面仍有瓶颈。因此,本论文以Ca元素含量为变量,研究了系列Mg-4 wt.%Zn-xwt.%Ca（x=0,0.2,0.5,0.8）合金的热压缩变形行为、热压缩动态再结晶行为以及热加工变形能力和组织特征,确定了其最优热加工工艺窗口,并基于此,利用等温锻造工艺制备了变形Mg-4Zn-xCa合金,研究了其断裂韧性及疲劳裂纹扩展行为。为了揭示Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形规律,准确预测Mg-4Zn-xCa合金在热压缩变形中的流变应力,进而指导其热加工制备,研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热压缩变形行为。首先研究了 Mg-4Zn-xCa合金的流变应力行为,并建立了 Mg-4Zn-xCa合金的预测流变应力的热压缩变形本构方程;其次研究了不同含量Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程的影响,并进一步揭示了 Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程材料常数n值的影响规律;最后基于此建立了高精度的Mg-4Zn-xCa合金热压缩本构方程。结果表明:随着Ca含量的增加,Mg-4Zn-xCa合金本构方程预测流变应力的准确度降低;Mg-4Zn合金在200～350℃的变形机制以基面滑移为主,因而其本构方程中材料常数n值在该温度区间变化不明显,而Ca元素的添加导致Mg-4Zn-xCa合金在热压缩过程中锥面<c+a>滑移被激活,因而使得n值明显降低,且锥面<c+a>滑移的激活温度随Ca含量的增加而降低;Mg-4Zn-xCa合金锥面<c+a>滑移更容易被激活主要与Ca元素添加导致的轴比（c/a）、层错能（SFE）和晶粒尺寸的降低有关;最后,基于Ca含量对材料常数n值的影响规律,针对不同Ca含量的Mg-4Zn-xCa合金在不同温度区间优化后,其本构方程预测流变应力的准确度明显提高。为了揭示Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形组织细化规律,进而利用热加工改善Mg-4Zn-xCa合金强韧性,研究了 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形过程中的动态再结晶行为。首先建立了表征Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界应变（ε）与热变形条件（Z参数）关系的Sellars模型;其次研究了热变形条件（T,ε）及不同含量Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响,并建立了动态再结晶晶粒尺寸dDRX和动态再结晶体积分数fDRX与Z参数之间的定量关系;最后讨论了 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶形核机制。结果表明:Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界应变的Sellars模型可表达为:εc=aZb,其中a、b为常数;Mg-4Zn-xCa合金的动态再结晶晶粒尺寸dDRx和体积分数fDRX均随着热变形温度的升高和应变速率的降低（Z参数的减小）而增加,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶晶粒尺寸dDRX与Z参数的关系可表达为:dRX=AZ",其中A、n为常数,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶体积分数fDRX与Z参数的关系可表达为:fDRx=B+ClnZ,其中B、C为常数。在相同热变形条件下,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶晶粒尺寸dDRX和体积分数fDRX均随Ca含量的增加而减小,主要原因是:位于晶界处细小（200～300 nm）的第二相析出能够有效阻碍动态再结晶晶粒长大,同时固溶于基体中的Ca原子以及细小的含Ca第二相析出会钉扎位错,阻碍位错运动,从而抑制动态再结晶的发生;Ca元素的添加和应变速率的升高使得Mg-4Zn-xCa合金热压缩组织中出现剪切带和孪晶诱导形核特征,同时随着Ca含量的增加,第二相尺寸、数量逐渐增加,第二相粒子激发形核（Particle stimulated nucleation,PSN）机制逐渐成为 Mg-4Zn-xCa 合金中主要的动态再结晶形核机制。为了明确高Zn含量Mg-4Zn-xCa合金最优热加工工艺窗口,进而指导其热加工工艺制定,并进一步阐述Ca元素在Mg-4Zn-xCa合金热加工过程中的作用机制,研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工变形能力及组织特征。首先构建了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工图,获得了 Mg-4Zn-xCa合金热加工安全区和失稳区;其次通过热加工图中典型区域（失稳区、安全区、功率耗散效率峰值区）的微观组织分析明确了 Mg-4Zn-xCa合金最优的热加工工艺窗口;最后利用高温热塑性实验进一步研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工变形能力,并通过分析其在不同温度及应变速率下的热拉伸断口,阐述了 Ca元素恶化Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力的作用机制。结果表明:Ca元素的添加扩大了Mg-4Zn-xCa合金的失稳区,使其热加工窗口变窄;Mg-4Zn-xCa合金的失稳区功率耗散效率一般较低（η≤0.15）,微观组织以拉长的铸态晶粒、未再结晶区域、孪晶、变形带或微裂纹为主,其安全区则以再结晶组织为主;Ca元素的添加也使得Mg-4Zn-xCa合金高温热塑性变差,原因是脆性含Ca第二相（Ca2Mg6Zn3）容易成为Mg-4Zn-（0.2/0.5/0.8）Ca合金高温拉伸过程中的开裂源,尤其在350℃热拉伸时,由于拉伸温度接近共晶相Ca2Mg6Zn3熔点,使其更容易成为开裂源。为了成功制备变形Mg-4Zn-xCa合金,为高Zn含量Mg-Zn-Ca系合金的热加工制备提供借鉴,并进一步揭示Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性的影响规律,利用等温锻造工艺制备了变形Mg-4Zn-xCa合金并研究了其断裂韧性和疲劳裂纹扩展行为。首先基于Mg-4Zn-xCa合金最优热加工工艺窗口,利用等温锻造工艺成功制备了变形Mg-4Zn-xCa合金;其次研究了等温锻造及退火后Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征以及等温锻造Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性;最后利用疲劳裂纹扩展实验,研究了 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展行为,阐述了 Ca元素改善Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性以及阻碍其疲劳裂纹扩展的机制。结果表明:随着Ca含量的增加,等温锻造及锻造退火态Mg-4Zn-xCa合金的晶粒尺寸逐渐细化,第二相Ca2Mg6Zn3数量逐渐增多,宏观织构逐渐减弱;随着Ca含量的增加,等温锻造Mg-4Zn-xCa合金屈服强度逐渐增加,延伸率逐渐降低,平面应变断裂韧性（KIc）逐渐改善,断口“伸张区”附近塑性区尺寸逐渐增大,材料抵抗裂纹扩展的能力增强;随着Ca含量的增加,等温锻造Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展速率逐渐降低,对疲劳裂纹扩展的阻碍能力逐渐增强,这主要归因于Ca元素的添加导致的晶粒细化,原因是:晶粒细化可以激活疲劳裂纹尖端附近组织中的非基面滑移,释放裂纹尖端应力,抑制孪晶的产生,从而降低疲劳裂纹沿孪晶界扩展的几率,提高材料对疲劳裂纹扩展的阻碍能力。此外,逐渐增加的大角度晶界比例也有助于提高材料对疲劳裂纹扩展的阻碍能力。
郑浩然[2]（2021）在《医用镁基复合材料热塑性变形与体内外降解行为研究》文中提出Mg-Zn系合金以其突出的生物安全性、良好的力学性能和生物相容性成为可降解镁基材料研究领域的重要研究方向之一。但Mg-Zn合金的力学性能和腐蚀速率仍然无法满足可降解金属材料的临床使用要求。因此,本课题以获得优异力学性能和良好耐蚀性为目标,通过合金化、添加陶瓷颗粒制备复合材料、三辊螺旋轧制和热挤压塑性变形及表面处理等方法,以期获得具有良好综合性能的可降解镁基复合材料。采用先进的材料表征手段及分析测试技术,研究了热加工过程中镁基复合材料的塑性变形行为,探索了三辊螺旋轧制对MgO/Mg-Zn-Ca纳米复合材料组织演变、力学性能及耐蚀性的影响,分析了纳米MgO颗粒和Na Mg F3膜层Mg-Zn-Ca合金体内外腐蚀行为的调控作用及其提高耐蚀性的机理。1、通过分析β-TCP对Mg-Zn-Zr合金热压缩变形行为和组织演变的影响及MgO对Mg-Zn-Ca合金（MZC）热压缩变形行为的作用和机理发现,陶瓷颗粒的加入使复合材料的晶粒细化、组织更均匀并能促进动态再结晶（DRX）的过程,但是纳米β-TCP陶瓷颗粒的添加提高了复合材料热变形的应力敏感性和抗变形性,降低了塑性。而纳米MgO颗粒的添加降低了热变形过程中的应力敏感性和抗变形性,提高了MZC的塑性。β-TCP/Mg-Zn-Zr和MgO/Mg-Zn-Ca复合材料的最大功率耗散率分别为37%和43%,因此MgO/Mg-Zn-Ca具有更好的可加工性。在后续的实验中选择x MgO/Mg-Zn-Ca为研究对象。2、通过对预挤压的MZC和0.3MgO/Mg-3Zn-0.2Ca（MZCM）（wt.%）进行三辊螺旋轧制塑性变形后发现,具有双峰晶粒结构的MZCM和MZC螺旋轧制后的组织变为从边缘到中心的梯度微观结构。三辊螺旋轧制后材料的织构类型发生了改变,并且三辊螺旋轧制后MZCM的织构强度高于MZC,其伸长率增加到32.4%。三辊螺旋轧制后的MZCM浸泡在Hanks’溶液中的腐蚀速率低于MZC,两种材料的腐蚀机理不同。且第二相的电势高于镁基体,会形成电偶腐蚀并优先腐蚀镁基体。3、为提高材料的耐蚀性,将MZC合金在Na F溶液中进行表面处理后得到了Na Mg F3膜层,这种膜层是均匀致密的且提高了试样表面与水的接触角,从而提高了材料的耐腐蚀性能。Na Mg F3膜层MZC在Hanks’溶液中的腐蚀速率为0.4mm/y,已满足镁合金作为可降解骨修复材料在体外浸泡实验中腐蚀速度小于0.5mm/y的性能要求。Na Mg F3膜层能在体外浸泡和体内植入实验中的保护作用分别达到15-30天和8-12周。植入12周后,Na Mg F3膜层MZC试样仍然具有164.2MPa的抗压强度和14.1%最大压缩应变,能为患者的骨愈合提供足够的力学性能支撑。因此,表面制备Na Mg F3膜层的MZC试样表现出优良的耐腐蚀性、稳定的力学性能、促成骨作用及良好的生物相容性。
胡剑[3]（2021）在《金属型铸造Mg-Zn（Sn）和Mg-Zn-Sn镁合金非平衡组织及性能的研究》文中提出近年来,Mg-Zn-Sn合金因为具有较好的时效强化和耐高温性能,受到了国内外的广泛关注。在金属型铸造条件下,Mg-Zn-Sn合金容易形成非平衡共晶组织,即相图上非共晶成分的合金由于冷却速度快而形成了共晶组织。非平衡组织对镁合金的性能有着重要的影响,但是关于Mg-Zn-Sn合金非平衡组织的研究较少。本文采用金属型铸造制备了不同成分的Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金,研究了Zn、Sn含量对合金铸态组织的影响,运用Schiel方程计算了非平衡共晶数量;通过压缩试验研究了合金的室温及高温力学性能,绘制了加工硬化率-应力曲线,并借助EDS能谱测量了合金中Zn、Sn元素的固溶量,分析了铸态组织对力学性能的影响;对具有良好塑性的Mg-Zn-Sn合金进行了不同温度及应变速率的压缩变形,构建了热变形本构方程,计算了激活能及激活体积,分析了合金的塑性变形机制。非平衡组织研究结果表明:当Zn≥4wt.%,Sn≥3wt.%时,Mg-Zn及Mg-Sn合金均产生了共晶组织,Mg-5Zn-5Sn合金中有离异共晶出现,随着Zn、Sn含量的增加,共晶体积分数增加,Mg-10Zn合金的非平衡共晶体积分数达到15.6%。力学性能的研究结果表明:室温下合金的压缩强度和压缩率（即塑性）随着Zn、Sn含量增加出现先增后降的变化规律,这是由于一方面Zn、Sn的固溶量随含量增加而增加,合金产生了固溶强化效果,但另一方面,Zn、Sn含量超过一定数值会产生非平衡片状共晶组织,压缩时裂纹容易在共晶组织处萌生,降低了强韧性。250℃压缩时,Mg-Zn合金的强度随Zn含量增加先增加后下降,而Mg-Sn及Mg-Zn-Sn合金的强度则随Sn含量增加而增加,这是由于Mg2Sn是耐高温相,而Mg Zn相则不耐高温。通过构建Mg-2Zn-2Sn合金的热变形本构方程,计算出了合金的变形激活能Q=175.865k J/mol;应变速率敏感指数m=0.164;激活体积V=12106b3,表明在200350℃范围内合金产生了非基面滑移。
蔡长宏[4]（2021）在《可降解Mg-Zn-Zr-Nd系镁合金的制备及组织与性能研究》文中研究表明由于镁合金具有良好的生物相容性、可降解性、低密度和接近人体骨骼的弹性模量,在作为可降解植入材料方面具有很大潜力。然而,其在体液中降解速率过快并且容易发生局部腐蚀,往往导致皮下气泡积累和力学完整性过早损失。因此,本文针对具有优异力学性能、缓慢降解速率和均匀腐蚀行为可降解镁合金的研发需求,通过优化成分设计、熔炼铸造及挤压工艺,制备了新型Mg-Zn-Zr-Nd系镁合金,综合先进的材料表征手段及分析测试方法,讨论组织演变对合金力学性能和腐蚀性能的影响,研究合金的降解行为及腐蚀产物膜层的沉积机理。针对 Nd 含量对铸态 Mg-2Zn-0.6Zr-xNd（x=0、0.2、0.6、1.0wt.%）合金组织与性能影响的研究表明:0.2～1.0wt.%的Nd元素添加后,合金中生成了三元第二相Mg-Zn-Nd（T）相,随Nd含量增加,晶粒尺寸先增大后减小,第二相体积分数连续增加,T相类型由T2（Mg60Zn32Nd8）转变为T3（Mg35Zn40Nd25）;铸态Mg-2Zn-0.6Zr-xNd合金的拉伸屈服强度约为55～80MPa,随Nd含量增加而提高,而抗拉强度无明显差异,均在200MPa左右;压缩屈服强度约为70～90MPa,抗压强度约为410～440MPa,均随Nd的含量增加而提高。通过优化挤压参数,采用三种不同的挤压工艺制备了不同力学性能指标的Mg-2Zn-0.6Zr-0.6Nd合金,其降解速率缓慢且具有均匀腐蚀行为。采取正向挤压,挤压温度、挤压速度和挤压比分别为350℃、3mm/s和16:1时,屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和腐蚀速率分别为190MPa、254MPa、16.7%和0.21mm/year;采取反向挤压,挤压温度和挤压比保持在350℃和16:1,挤压速度降低至0.5mm/s时,屈服强度、抗拉强度和断后伸长率分别为269MPa、298MPa和25.6%,在DMEM或Hank’s溶液中均表现出均匀腐蚀特性,浸泡72h后利用电化学频率调制技术测得的腐蚀速率分别约为0.03mm/year和0.07mm/year;采取反向挤压,挤压速度和挤压比保持在0.5mm/s和16:1,挤压温度降低至300℃时,屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、摩擦系数和磨损速率分别为 353MPa、362MPa、15.3%、0.15 和3.9×10-3mm3·N-1·m-1。以不同状态Mg-Zn-Zr-Nd系镁合金作为研究对象,阐明第二相含量、第二相形貌和晶粒尺寸对合金常规拉伸断裂行为的影响,此外通过设计预浸泡拉伸实验,研究腐蚀引起的表面完整性对合金拉伸断裂行为的影响,结果表明:T相的弹性模量和硬度分别为57.5GPa和1.47GPa,其硬脆特性除导致自身在变形中容易破裂外,还会在与α-Mg基体的界面处诱发微裂纹的产生;随着T相含量、形貌和晶粒尺寸的变化,常规拉伸实验中铸态、均匀化处理、固溶处理和挤压时效处理合金的断裂模式从晶间断裂变为准解理断裂、穿晶断裂和韧性断裂;不同状态合金在预浸泡拉伸实验中,表面完整性降低对裂纹敏感性的影响按以下顺序排列:铸态>均匀化处理>固溶处理>挤压时效处理。利用X射线衍射、扫描电镜、扫描开尔文显微镜、电化学频率调制技术及扫描振动电极技术,对合金进行了微观分辨率的腐蚀研究,结果表明:T相与α-Mg基体间的相对伏特电位约为-400mV,晶界中出现的孔状缺陷表明阳极溶解过程高度区域分布,晶界处低电位的T相先于基体被腐蚀;通过不断优化参数,利用电化学频率调制技术得到的数据质量高并且可靠性强;腐蚀初期产生的Mg（OH）2沉淀无法有效地保护基体,随着腐蚀进行,致密且不溶于Cl-离子的CaHPO4·2H2O在Mg（OH）2膜层外沉淀,并且由于Mg（OH）2的多孔结构和渗透可溶性离子的性质在其内部沉淀,有效减缓了 Mg（OH）2的溶解和基体的腐蚀。在无机盐溶液中,腐蚀产物膜层存在沉淀-溶解-沉淀的动态重塑过程,而当溶液中含有多种有机物时,腐蚀产物膜层生成后不断沉积,保护效果不断加强。
姜磊[5]（2020）在《Mg-Zn-Zr/Sr合金组织与性能研究》文中研究表明镁合金在生物相容性、可降解性能方面优势明显,但其在力学性能、腐蚀性能方面有一些不可忽视的缺点,限制了其作为生物医用材料的应用。本文以Mg-Zn-Zr/Sr合金为研究对象,通过对Mg-4Zn合金中添加Zr、Sr元素改善合金性能,对成分优化后的Mg-4Zn-0.3Zr、Mg-4Zn-0.5Sr合金进行热处理以及热挤压改善合金的显微组织,提高合金的力学性能;对铸态及挤压态的Mg-4Zn-0.3Zr、Mg-4Zn-0.5Sr合金进行失重、pH及电化学测试等实验,研究合金的耐腐蚀性能。结果表明:Mg-4Zn合金中分别添加0.1wt.%、0.3wt.%、0.5wt.%Zr元素,当Zr含量为0.3wt.%时,Mg-4Zn-0.3Zr合金的晶粒细化效果显着,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为188MPa、95MPa和15.00%。对铸态Mg-4Zn-0.3Zr合金进行固溶处理后,第二相逐渐进入基体中。随固溶时间的增加,合金的强度及伸长率呈先上升后下降趋势,固溶18h达到最大值,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为203MPa、182MPa和17.17%。对固溶18h后的合金进行时效处理,时效1h时,其抗拉强度与屈服强度分别为213MPa和188MPa。挤压变形后,合金晶粒细化,抗拉强度为231MPa、屈服强度为205MPa、伸长率为18.63%。与铸态时相比分别提高了22.87%、115.79%和24.20%。Mg-4Zn合金中分别添加0.2wt.%、0.5wt.%、1.0wt.%Sr元素,Mg-4Zn-0.5Sr合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为161MPa、82MPa和10.30%。对合金进行18h固溶处理后,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为192MPa、99MPa和14.77%。再进行8h时效处理,合金中的MgZn相在晶界上以粒状大量析出,弥散分布,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为223MPa、118MPa和12.06%。合金经挤压变形后,其抗拉强度为252MPa、屈服强度为227MPa、伸长率为19.86%。Mg-4Zn合金中分别添加Sr和Zr元素后,对比分析可知,铸态时Mg-4Zn-0.3Zr合金的力学性能较好,而经过热挤压后,挤压态Mg-4Zn-0.5Sr合金的力学性能优于挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金,这主要是由于合金中沿晶界析出的脆硬Mg17Sr2相显着影响合金性能,合金经挤压后,第二相破碎,弥散分布,起弥散强化作用,提高合金性能。将铸态Mg-4Zn-0.3Zr、铸态Mg-4Zn-0.5Sr、挤压态Mg-4Zn-0.3Zr、挤压态Mg-4Zn-0.5Sr合金进行腐蚀性能测试,实验表明,挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金的平均腐蚀速率较低,耐蚀性较好,合金浸泡溶液的pH随浸泡时间的增加先增加后缓慢趋于平稳,其中挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金浸泡溶液的pH最低。电化学实验表明挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金的腐蚀电流密度较小、自腐蚀电位较高、高频容抗弧半径最大。
申广鑫[6]（2019）在《Mg-4Y-1Ca-xZn（x=0,1,3,5wt.%）合金不同工艺状态的微观组织和力学性能》文中指出在以Mg-4Y-1Ca为基体合金的基础上,采用半连续铸造的方式得到含Zn量不同的四种实验合金,分别为Mg-4Y-1Ca、Mg-4Y-1Ca-1Zn、Mg-4Y-1Ca-3Zn、Mg-4Y-1Ca-5Zn。随后对铸态合金进行适当的热处理以及热挤压后,通过金相观察、SEM、XRD、EDS、拉伸或压缩等手段对铸态,挤压态以及热处理后的合金进行微观组织、力学性能的研究。得出结论如下:（1）四种合金的铸态组织均由镁基体和处于晶界处的共晶组织组成。合金的晶粒尺寸分别为88.1μm、64.9μm、58.1μm和49.9μm。基体合金中的Mg24Y5以点状分布;含1wt.%、3wt.%Zn的合金,X相沿晶界呈灰色网状分布,白色薄片状的W相+Mg24Y5相或W相在X相边界分布;含5wt.%Zn合金,W相呈白亮网状和蛛网状分布。铸态合金的压缩性能明显优于各自的拉伸性能。随着Zn的不断增加,晶粒细化明显以及X相含量增多,合金的拉伸综合力学性能不断提升;合金的抗压强度呈现先升高后降低的特征;四种铸态合金拉伸均已脆性断裂为主。（2）铸态合金固溶处理之后第二相发生了分解,导致第二相的数量明显减少;然而晶粒尺寸并没有发生太大变化。时效处理之后之后,四种合金均表现出时效硬化效果,且处于硬度最高峰的合金中均有第二相析出,晶粒变为加均匀的等轴状晶粒。四种铸态合金热处理之后的强度和伸长率并没有太大改善,仍然呈脆性。（3）挤压态合金中的Mg2Ca相在基体上均呈球状。基体合金中的Mg24Y5全部溶入镁基体。沿挤压方向,Mg-4Y-1Ca-xZn（1wt.%,3.wt%）中Mg12YZn（X相）被挤碎呈长条状分布,Mg3Y2Zn3（W相）呈细小的颗粒状分布。Mg-4Y-1Ca-5Zn中的Mg3Y2Zn3（W相）破碎成块状颗粒弥散分布。热挤压处理后造成了晶粒的细化和第二相形态的改变,合金的综合力学性能被大幅度改善。合金的压缩性能明显高于拉伸性能。沿挤压方向的压缩,强度随Zn元素的加入而增大;而压缩率随Zn的加入降低。垂直于挤压方向压缩,强度明显高于沿挤压方向,但压缩率均低于挤压方向。
张甜甜[7]（2019）在《Mg-Zn-Zr-xSm稀土镁合金的制备、组织与性能研究》文中认为镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料,它广泛用于通讯、航空、运输、航天和电子等行业中。其中,Mg-Zn-Zr系高强镁合金凭借较好的韧塑性以及耐腐蚀性能,应用最多,但在实际生产过程中,存在热裂倾向严重、显微缩松等诸多缺点,对合金的铸造性能和加工方面有不利影响,限制了其进一步的应用与发展。因此,研发具有优秀的加工塑性、成型性能良好的高延展性镁合金显得尤为重要。本研究将稀土元素Sm添加到Mg-Zn-Zr系合金中,研究Sm对铸态、固溶态和挤压态镁合金组织和性能的影响,以期进一步提高Mg-Zn-Zr系合金的综合力学性能。本实验通过真空感应熔炼法制备了Mg-5.5Zn-0.8Zr-xSm（x=0,0.2,0.5,1.0,2.0,3.0,4.0 wt.%）合金。采用多种测试手段研究了Sm对铸态、固溶态、挤压态Mg-5.5Zn-0.8Zr（ZK60）合金显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。首先探究了Sm的不同加入量对铸态、固溶态ZK60合金的晶粒度,第二相成分、尺寸、形貌及分布规律的影响。随后分析了Sm元素含量变化对挤压态实验合金的再结晶程度以及沉淀析出相的大小、成分和分布的影响机理。最后,测试了实验合金的力学性能和耐腐蚀性能,并探究了实验合金中Sm元素的强化机制和腐蚀机理。实验结果表明,铸态ZK60合金的显微组织主要由α-Mg基体、Mg2Zn3和Mg7Zn3相组成。当添加0.2%Sm时,出现了Mg41Sm5相,Sm含量为2%时,出现了（Mg,Zn）3Sm相。合金的晶粒尺寸得到显着细化,第二相形态由点状、短棒状逐渐转变为半连续、连续的网状结构。此外,ZK60-1.0Sm合金有最高的硬度值,为61.64kgf/mm2,比ZK60合金的硬度值提高了1.7%;在耐腐蚀性方面,Sm含量为0.2%时,合金的耐腐蚀性能表现最好。实验合金经450℃×10h固溶处理后,晶粒尺寸有了不同程度的增加,且发生了元素回溶,强化了镁基体。但是,随着Sm的增加,未回溶的第二相含量逐渐增多,集中分布在晶界处。此外,合金的相组成、硬度曲线走势与铸态合金相比相差不大。固溶态ZK60-1Sm合金的维氏硬度值最高,为62.78kgf/mm2,比ZK60合金的硬度值提高了13.1%。ZK60-xSm合金经挤压处理后,发生了动态再结晶（DRX）,挤压后破碎的第二相沿挤压方向分布,大量纳米级析出相弥散分布在基体中。挤压态ZK60-1.0Sm合金的抗拉强度（UTS）、屈服强度（YS）和硬度达到了最大值,为335MPa、269MPa和75.15kgf/mm2,均比ZK60合金提高了11.7%、24.5%和13.6%。ZK60-4.0Sm合金的伸长率（EL）最高为28.1%,比ZK60合金高出近100%。Sm的添加对促进DRX成核、抑制晶粒生长和细化晶粒有显着的效果;生成的热稳定性微米级（Mg,Zn）3Sm和纳米级Mg41Sm5相可以有效地钉扎位错和阻碍滑移;再结晶晶粒取向的随机性导致了显微织构的弱化,这可以改善合金的力学性能。在耐腐蚀性能方面,挤压态ZK60-0.2Sm合金的腐蚀速率和自腐蚀电流密度最小,分别为2.028×10-4g·cm-2·h-1和1.011×10-3 A·cm-2,有良好的耐腐蚀性能。但继续添加元素Sm,合金的耐腐蚀性能出现了恶化。
刘畅[8]（2018）在《激光增材制造多孔镁合金成形工艺及组织性能研究》文中研究表明镁合金以其优异的力学相容性、生物相容性以及可生物降解等特性而成为一类非常有前景的生物医用材料。人骨是多孔的,作为骨组织工程材料,多孔镁合金具有很好的研究和应用前景。目前多孔镁合金的制备方法主要包括熔模铸造法、粉末冶金法、熔体发泡法等,而激光增材制造技术作为一种新型的快速成形技术,可以直接成形个性化的高性能复杂零部件。现有的关于激光增材制造制备镁合金的研究主要集中在密实镁合金,关于激光增材制造多孔镁合金还没有系统的研究报道。因此,很有必要进一步对激光增材制造多孔镁合金的成形工艺及组织性能进行系统的研究,为其将来在医学领域的应用打下基础。本文采用激光增材制造技术制备了多孔Mg-Ca合金以及多孔Mg-Zn-Zr合金。针对Mg-Ca合金,系统研究了激光工艺参数对多孔Mg-Ca合金的表面形貌、孔隙率、显微组织以及力学性能的影响。结果表明多孔Mg-Ca合金的孔隙率和表面形貌取决于激光能量输入,试样的总孔隙率在6.68%37.26%。激光增材制造多孔Mg-Ca合金有着层层搭接的熔覆线以及周期性的形貌特征,随着远离熔池,晶粒从等轴晶向柱状晶转变且晶粒尺寸增大。相对于铸造Mg-Ca合金,激光增材制造多孔Mg-Ca合金的晶粒明显细化且所有试样均只含有α-Mg基体和少量的MgO相。激光增材制造多孔Mg-Ca合金的显微硬度在6068 HV之间,相比于传统铸造纯Mg的硬度得到了显着的提升,其主要强化机制为细晶强化和固溶强化。多孔Mg-Ca合金的抗压强度为5.18111.19 Mpa,弹性模量为0.5181.264 Gpa且随着激光能量输入增加,试样孔隙率减小,压缩性能增强。对于Mg-Zn-Zr合金,首先研究了激光增材制造多孔ZK61合金的工艺参数,然后系统研究了Zn含量对多孔Mg-Zn-Zr合金的显微组织、力学性能以及电化学腐蚀性能的影响。结果表明,与多孔Mg-Ca合金类似,多孔ZK61合金的表面形貌和孔隙率仍然取决于激光增材制造过程中的激光能量输入。试样的总孔隙率在21.90%44.85%,当能量密度在10191146 J/mm3时,可以获得成形质量较高的多孔ZK61合金。在能量密度为1146 J/mm3时对不同Zn含量的激光增材制造多孔Mg-Zn-Zr合金（Mg-5.2%Zn-0.3%Zr,Mg-15%Zn-0.3%Zr,Mg-30%Zn-0.3%Zr）进行了制备。随着Zn含量的增加,多孔Mg-Zn-Zr合金的表面质量下降,晶粒得到明显细化且析出相经历了以下的变化:MgZn→MgZn+Mg7Zn3→Mg7Zn3。同时,多孔Mg-Zn-Zr合金的显微硬度显着提升,从57.67 HV增至109.36 HV,这是由细晶强化、固溶强化以及析出强化共同造成的。试样的压缩性能随着Zn含量的增加先提高后降低（Zn含量为15 wt.%压缩性能达到最大值）。多孔Mg-Zn-Zr合金的耐腐蚀性能明显不如铸造纯Mg且随着Zn含量的增加而变差。
段军鹏[9]（2017）在《基于稀土微合金化的往复挤压高强Mg-Zn-Zr合金组织性能研究》文中研究说明变形镁合金轻质高强,电磁屏蔽和抗震等特殊性能优异,是富有前景的轻量化结构材料,但由于其典型的密排六方晶体结构,经塑性加工后极易引入强烈的{0002}基面织构,致使镁合金沿挤压方向表现为严重的抗压能力不足,使得单纯依据镁合金拉伸性能来设计构件带来安全隐患,尤其是在交变载荷、多向载荷等复杂载荷作用时尤为严重,制约了变形镁合金在结构负载、结构减重领域的应用。为此,本文基于前期研究基础,以商用ZK60（Mg-Zn-Zr）镁合金为实验对象,通过Y、Gd等稀土元素的微合金化实现组织细化、提高镁合金强度,同时系统对比研究了常规挤压和往复挤压工艺对Mg-Zn-Zr-x RE合金塑性变形前后微观组织与力学性能的影响规律,分析表明稀土元素对挤压态ZK60镁合金具有明显的晶粒细化作用,且在1.81wt.%Y时达到最小值5.2μm,同时还利于挤压基面织构的弱化作用,加入后生成的I相为显着增强相,而W相则不利于性能提升,进而综合分析确立织构作用下的细晶强化、析出强化等强化机制复合的镁合金强韧化设计模式,实现适于复杂工况服役的高抗拉/压变形镁合金材料的制备,其中1.5wt.%Y时可获得最为优异的综合性能,其拉伸屈服强度219MPa,压缩屈服强度245MPa,TYS/CYS约为0.9,同时具有良好的室温塑性。这为高强镁合金材料的设计与加工提供重要的数据参考与技术指导。
余志远[10]（2018）在《医用镁合金细径管挤压及有限元模拟研究》文中研究表明金属镁具有良好的生物相容性和可降解特性,可用于制备骨修复植入体和心脑血管支架等医疗植介入产品。但是金属镁存在强度较低和加工塑性较差及其在人体内降解速率过快等不足。通过对金属镁的合金化及大的塑性变形可明显细化晶粒组织,进而达到提高其力学性能、降低腐蚀速率的作用,这已成为目前国内外医用镁合金的重点研究方向。本文依托陕西省工业科技攻关项目及西安市未央区科技计划项目,通过镁合金熔炼、热压缩、挤压、电化学腐蚀等实验,结合有限元模拟技术,对镁合金细径管的热加工塑性变形规律及挤压工艺参数进行了系统的对比研究,并从微观组织、力学性能和腐蚀行为三方面对镁合金管材进行了综合分析,得出的主要研究结论如下:对纯镁进行合金化,制备出Mg-3Zn合金和Mg-3Zn-1Zr合金,研究发现:随着Zn和Zr元素的依次加入,晶粒细化明显,其晶粒尺寸分别从毫米级减小到135μm和40 μm,强度较纯镁（66 MPa）依次提高了 1.5倍、2倍,塑性较纯镁（延伸率:5%）分别提高了 1倍和1.5倍。对其腐蚀行为研究发现:Mg-3Zn-1Zr合金虽然晶粒细化显着,但其耐蚀性能较纯镁和Mg-3Zn合金没有明显改善,依然产生点腐蚀,这与其铸态时组织和成分不均匀有关。建立Mg-3Zn-1 Zr合金的峰值应力模型和动态再结晶模型,运用De form有限元分析软件对镁合金细径管热挤压过程进行对比研究,结果表明:当挤压比从44增加到124时,管材品粒得到细化,10μm以下晶粒占比从4.4%增加到21.4%。随着挤压速度提高,管材的晶粒分布变得均匀,当挤压速度为10 mm/s时,能保证85%的晶粒都分布在11-16 μm之间。当温度从320℃上升到400℃时晶粒长大了一倍,达到19.6 μm。最后利用模拟结果确定了最佳的挤压工艺参数,成功挤压出了内、外表面质量好的纯镁、Mg-3Zn合金和Mg-3Zn-1Zr合金细径管,其外径最大尺寸偏差为1.7%,壁厚最大尺寸偏差为4%。对挤压后管材的力学性能研究发现:纯镁、Mg-3Zn合金和Mg-3Zn-1 Zr合金管材较铸态时的强度分别提高了:1 50%、20%和30%,显微组织也得到了明显细化,其中Mg-3Zn-1Zr合金管材的晶粒更是降到了10 μm以下。并且加工态的管材都表现出良好的塑性。通过大变形的挤压加工,铸态组织和成分的不均匀性明显改善,耐蚀性大幅提高,其腐蚀行为主要为均匀腐蚀。其中Mg-3Zn-1Zr合金耐蚀性最好,按ASTM-G31-72标准计算得到它的腐蚀速率为0.11 mm/y。
二、Effect of Yttrium on Microstructures of Magnesium Alloy Mg-Zn-Zr（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Effect of Yttrium on Microstructures of Magnesium Alloy Mg-Zn-Zr（论文提纲范文）
（1）Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 Mg-Zn及Mg-Zn-Ca系合金 |
| 2.1.1 Mg-Zn系合金概述 |
| 2.1.2 Mg-Zn-Ca系合金概述 |
| 2.2 镁合金热压缩变形行为 |
| 2.2.1 材料热变形的力学模型 |
| 2.2.2 材料热加工图 |
| 2.2.3 镁合金热压缩变形行为研究 |
| 2.3 镁合金动态再结晶行为 |
| 2.3.1 镁合金动态再结晶临界条件 |
| 2.3.2 镁合金动态再结晶行为研究 |
| 2.4 镁合金断裂韧性及疲劳裂纹扩展研究 |
| 2.4.1 断裂韧性概述 |
| 2.4.2 镁合金断裂韧性的影响因素 |
| 2.4.3 镁合金疲劳裂纹扩展研究 |
| 3 研究内容与方法 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 技术路线 |
| 3.3 实验设备与方法 |
| 3.3.1 铸锭熔炼及热处理 |
| 3.3.2 热模拟压缩实验 |
| 3.3.3 高温热塑性实验 |
| 3.3.4 等温锻造实验 |
| 3.3.5 力学性能实验 |
| 3.3.6 微观组织分析实验 |
| 4 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形行为研究 |
| 4.1 Mg-4Zn-xCa合金铸态及均匀化组织特征 |
| 4.1.1 Mg-4Zn-xCa合金铸态组织 |
| 4.1.2 Mg-4Zn-xCa合金均匀化组织 |
| 4.2 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形行为 |
| 4.2.1 Mg-4Zn-xCa合金流变应力行为 |
| 4.2.2 Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程构建及验证 |
| 4.2.3 Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程的影响 |
| 4.2.4 Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程优化及验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶行为研究 |
| 5.1 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界条件 |
| 5.2 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶组织演变 |
| 5.2.1 热变形条件对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响 |
| 5.2.2 钙元素对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响 |
| 5.3 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶形核机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力及组织特征研究 |
| 6.1 Mg-4Zn-xCa合金热加工图构建 |
| 6.1.1 Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力 |
| 6.1.2 Mg-4Zn-xCa合金热加工图构建 |
| 6.2 Mg-4Zn-xCa合金热加工图分析 |
| 6.3 钙元素对Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Mg-4Zn-xCa合金等温锻造制备及断裂韧性研究 |
| 7.1 Mg-4Zn-xCa合金等温锻造制备 |
| 7.2 Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征及断裂韧性研究 |
| 7.2.1 Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征 |
| 7.2.2 Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性研究及改善机理 |
| 7.3 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展研究 |
| 7.3.1 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展实验 |
| 7.3.2 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 后期工作展望 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）医用镁基复合材料热塑性变形与体内外降解行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 医用镁合金的合金化元素 |
| 1.2.1 钙元素的作用 |
| 1.2.2 锌元素的作用 |
| 1.2.3 锰元素的作用 |
| 1.2.4 锶元素的作用 |
| 1.2.5 锡元素的作用 |
| 1.3 变形镁合金 |
| 1.4 生物医用镁合金体内研究 |
| 1.4.1 镁合金在兔子体内的植入 |
| 1.4.2 涂层改善镁合金植入体的性能 |
| 1.4.3 镁植入物的临床试验和商业化 |
| 1.5 生物医用镁基复合材料 |
| 1.5.1 增强体的种类 |
| 1.5.2 增强体粒径尺寸对镁基复合材料性能的影响 |
| 1.5.3 生物医用镁基复合材料力学性能的研究现状 |
| 1.5.4 生物医用镁基复合材料腐蚀性能的研究现状 |
| 1.6 研究目的与主要内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 实验材料的制备 |
| 2.3.1 镁合金及其复合材料的熔炼 |
| 2.3.2 热压缩模拟 |
| 2.3.3 热挤压 |
| 2.3.4 三辊螺旋轧制 |
| 2.4 微观组织及相分析 |
| 2.4.1 X射线衍射 |
| 2.4.2 金相组织观察 |
| 2.4.3 扫描电镜分析 |
| 2.4.4 透射电镜分析 |
| 2.4.5 电子背散射衍射分析 |
| 2.4.6 原子力显微镜分析 |
| 2.5 性能测试 |
| 2.5.1 室温拉伸试验 |
| 2.5.2 电化学测试 |
| 2.5.3 体外浸泡实验 |
| 2.5.4 接触角测试 |
| 2.5.5 动物体内植入实验 |
| 第三章 纳米β-TCP对 Mg-Zn-Zr合金热压缩变形行为和组织演变的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 铸态微观组织分析 |
| 3.3 应力应变行为 |
| 3.4 本构方程 |
| 3.5 加工图 |
| 3.6 微观组织演变 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 纳米MgO颗粒对Mg-Zn-Ca合金热压缩变形行为的影响和机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 晶体结构分析 |
| 4.3 铸态显微组织 |
| 4.4 应力应变曲线 |
| 4.5 本构分析 |
| 4.6 加工图 |
| 4.7 流变行为 |
| 4.8 组织演变 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 三辊螺旋轧制对预挤压MgO/Mg-Zn-Ca复合材料组织及性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 预挤压材料的微观组织 |
| 5.3 多道次三辊螺旋轧制过程中的微观组织演变 |
| 5.4 TEM和 EDS分析结果 |
| 5.5 EBSD显微组织 |
| 5.6 力学性能 |
| 5.7 强韧化机制 |
| 5.8 电化学测试 |
| 5.9 体外浸泡 |
| 5.10 腐蚀机理研究 |
| 5.11 本章小结 |
| 第六章 纳米MgO颗粒和NaMgF_3 膜层对Mg-Zn-Ca合金体内外腐蚀行为的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 NaMgF_3 膜层的表征 |
| 6.3 NaMgF_3膜层的润湿性和电化学测试 |
| 6.4 纳米MgO和 NaMgF_3 膜层对Mg-Zn-Ca合金体外腐蚀行为的影响 |
| 6.5 NaMgF_3膜层对Mg-Zn-Ca合金体内腐蚀行为的影响 |
| 6.5.1 表面处理试样的微观组织 |
| 6.5.2 植入试样的X光影像学分析 |
| 6.5.3 植入试样的SEM分析 |
| 6.5.4 植入试样的Micro-CT分析 |
| 6.5.5 植入试样的硬组织切片 |
| 6.5.6 植入试样的压缩性能 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）金属型铸造Mg-Zn（Sn）和Mg-Zn-Sn镁合金非平衡组织及性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 纯镁及其合金的性能特点及应用领域 |
| 1.1.1 纯镁及其合金的性能特点 |
| 1.1.2 镁合金的应用领域 |
| 1.2 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn系镁合金的研究现状 |
| 1.2.1 Mg-Zn系 |
| 1.2.2 Mg-Sn系 |
| 1.2.3 Mg-Zn-Sn系 |
| 1.3 镁合金的塑性变形机制 |
| 1.3.1 晶内滑移 |
| 1.3.2 孪生 |
| 1.3.3 晶界滑移 |
| 1.4 镁合金热变形本构方程及激活能 |
| 1.5 研究目的和主要研究内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 研究技术路线及实验合金的制备 |
| 2.1 研究技术路线 |
| 2.2 合金试样制备 |
| 2.2.1 合金的成分设计 |
| 2.2.2 合金的熔炼过程 |
| 2.3 微观组织的分析 |
| 2.3.1 金相试样的制备 |
| 2.3.2 金相组织的观察 |
| 2.3.3 晶粒尺寸的测量 |
| 2.3.4 XRD分析 |
| 2.3.5 SEM组织分析 |
| 2.4 合金的力学性能测试 |
| 2.4.1 维氏硬度测试 |
| 2.4.2 室温和高温压缩试验 |
| 第3章 金属型铸造Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的非平衡组织 |
| 3.1 Mg-Zn合金的铸态组织 |
| 3.1.1 Mg-Zn合金的金相组织分析 |
| 3.1.2 Mg-Zn合金的XRD分析 |
| 3.1.3 Mg-Zn合金的SEM面扫描和EDS成分分析 |
| 3.2 Mg-Sn合金的铸态组织 |
| 3.2.1 Mg-Sn合金的金相组织分析 |
| 3.2.2 Mg-Sn合金的XRD分析 |
| 3.2.3 Mg-Sn合金的SEM面扫描和EDS成分分析 |
| 3.3 Mg-Zn-Sn合金的铸态组织 |
| 3.3.1 Mg-Zn-Sn合金的金相组织分析 |
| 3.3.2 Mg-Zn-Sn合金的XRD分析 |
| 3.3.3 Mg-Zn-Sn合金的SEM面扫描和EDS成分分析 |
| 3.4 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的晶粒细化及GRF值 |
| 3.5 金属型铸造Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的非平衡共晶分数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 金属型铸造Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的力学性能 |
| 4.1 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的显微硬度 |
| 4.2 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的室温压缩力学性能 |
| 4.2.1 Zn、Sn对铸态Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金强韧性影响的机理 |
| 4.3 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金的高温压缩力学性能 |
| 4.4 Mg-Zn、Mg-Sn和Mg-Zn-Sn合金室温下的加工硬化率 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Mg-Zn-Sn合金的热变形本构方程和变形机制分析 |
| 5.1 Mg-2Zn-2Sn合金的热变形本构方程 |
| 5.1.1 Mg-2Zn-2Sn合金的应力-应变曲线 |
| 5.1.2 Mg-Zn-Sn合金的高温变形本构方程 |
| 5.2 Mg-Zn-Sn合金的变形激活体积的计算 |
| 5.3 Mg-Zn-Sn合金的变形机制分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（4）可降解Mg-Zn-Zr-Nd系镁合金的制备及组织与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 医用植入材料 |
| 2.1.1 医用植入材料的概念 |
| 2.1.2 医用植入材料的性能要求 |
| 2.1.3 医用植入材料的类型与应用 |
| 2.2 镁合金植入材料的发展 |
| 2.2.1 镁合金植入材料的早期研究 |
| 2.2.2 镁合金植入材料的优势与不足 |
| 2.2.3 镁合金植入材料的主要应用前景 |
| 2.3 镁合金的强化机制及成形工艺 |
| 2.3.1 镁合金的强化机制 |
| 2.3.2 镁合金的成形工艺 |
| 2.4 提高镁合金耐腐蚀性的途径 |
| 2.4.1 高纯镁合金的开发 |
| 2.4.2 合金化处理 |
| 2.4.3 热处理及变形处理 |
| 2.4.4 快速凝固技术 |
| 2.4.5 表面防护技术 |
| 3 研究内容、技术路线及创新性 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 技术路线 |
| 3.3 本研究的特色及创新之处 |
| 4 材料制备及实验设计 |
| 4.1 材料制备 |
| 4.1.1 成分设计 |
| 4.1.2 熔炼及浇注 |
| 4.1.3 热挤压 |
| 4.2 组织观察及物相分析 |
| 4.2.1 光学显微组织观察 |
| 4.2.2 扫描电镜分析 |
| 4.2.3 电子探针分析 |
| 4.2.4 电子背散射衍射分析 |
| 4.2.5 透射电镜分析 |
| 4.3 力学性能实验设计 |
| 4.3.1 常规拉伸压缩实验 |
| 4.3.2 预浸泡拉伸实验 |
| 4.3.3 纳米压痕实验 |
| 4.3.4 摩擦腐蚀实验 |
| 4.4 腐蚀性能实验设计 |
| 4.4.1 溶液制备 |
| 4.4.2 浸泡腐蚀实验 |
| 4.4.3 电化学实验 |
| 4.4.4 局部电势分布 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 Nd含量对铸态Mg-Zn-Zr-Nd合金组织与性能的影响 |
| 5.1 Nd含量对铸态合金组织演变的影响 |
| 5.1.1 显微组织形貌 |
| 5.1.2 合金元素分布 |
| 5.1.3 金属间化合物相 |
| 5.2 Nd含量对铸态合金力学性能的影响 |
| 5.2.1 拉伸力学性能 |
| 5.2.2 压缩力学性能 |
| 5.3 Nd含量对铸态合金腐蚀性能的影响 |
| 5.3.1 动电位极化 |
| 5.3.2 电化学交流阻抗 |
| 5.3.3 析氢及失重 |
| 5.3.4 腐蚀表面形貌 |
| 5.3.5 腐蚀速率的影响因素 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 挤压工艺对Mg-Zn-Zr-Nd合金组织与性能的影响 |
| 6.1 高温高速正向挤压 |
| 6.1.1 显微组织 |
| 6.1.2 力学性能 |
| 6.1.3 腐蚀性能 |
| 6.2 高温低速反向挤压 |
| 6.2.1 显微组织 |
| 6.2.2 力学性能 |
| 6.2.3 腐蚀性能 |
| 6.3 低温低速反向挤压 |
| 6.3.1 显微组织 |
| 6.3.2 力学性能 |
| 6.3.3 摩擦腐蚀性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 组织演变对Mg-Zn-Zr-Nd合金拉伸断裂行为的影响 |
| 7.1 组织演变 |
| 7.1.1 光学显微组织 |
| 7.1.2 合金元素分布 |
| 7.1.3 金属间化合物相 |
| 7.2 常规拉伸断裂行为 |
| 7.2.1 力学性能 |
| 7.2.2 断口形貌 |
| 7.2.3 拉伸断裂机制 |
| 7.3 预浸泡拉伸断裂行为 |
| 7.3.1 力学性能 |
| 7.3.2 断口形貌 |
| 7.3.3 拉伸断裂机制 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 微观分辨率的腐蚀研究 |
| 8.1 第二相在微电偶腐蚀中的作用机理 |
| 8.1.1 相对伏特电位 |
| 8.1.2 表面腐蚀形貌 |
| 8.1.3 腐蚀机理 |
| 8.2 腐蚀产物膜层的形成机理 |
| 8.2.1 膜层形貌及组成 |
| 8.2.2 初始阶段动态沉积 |
| 8.3 电化学频率调制技术的应用 |
| 8.4 基于扫描振动电极的微区电化学研究 |
| 8.4.1 腐蚀过程中的表面观察 |
| 8.4.2 微区电化学连续监测 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）Mg-Zn-Zr/Sr合金组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 生物医用镁合金材料及研究现状 |
| 1.2.1 生物医用镁合金的性能 |
| 1.2.2 生物医用镁合金存在的问题及潜力 |
| 1.3 合金化元素对生物医用镁合金组织性能的影响 |
| 1.4 生物镁合金的腐蚀行为 |
| 1.4.1 镁合金的腐蚀机理 |
| 1.4.2 镁合金的腐蚀类型 |
| 1.5 镁合金热挤压工艺 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第2章 实验方法及材料 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.2 实验材料制备 |
| 2.3 热挤压工艺 |
| 2.4 热处理工艺 |
| 2.5 腐蚀性能测试 |
| 2.5.1 浸泡实验 |
| 2.5.2 电化学测试 |
| 2.6 力学性能测试 |
| 2.6.1 硬度测试 |
| 2.6.2 拉伸性能测试 |
| 2.7 组织分析 |
| 2.7.1 光学显微镜分析 |
| 2.7.2 扫描电镜分析 |
| 2.7.3 X射线衍射分析 |
| 2.7.4 EBSD分析 |
| 第3章 Mg-Zn-Zr合金组织与力学性能 |
| 3.1 Zr含量对Mg-4Zn合金组织与性能的影响 |
| 3.1.1 Zr含量对合金力学性能的影响 |
| 3.1.2 Zr含量对合金显微组织的影响 |
| 3.2 固溶处理对Mg-4Zn-0.3Zr合金组织与性能的影响 |
| 3.2.1 固溶时间对合金力学性能的影响 |
| 3.2.2 固溶时间对合金显微组织的影响 |
| 3.3 时效处理对Mg-4Zn-0.3Zr合金组织与性能的影响 |
| 3.3.1 时效时间对合金力学性能的影响 |
| 3.3.2 时效时间对合金显微组织的影响 |
| 3.4 挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金组织与性能 |
| 3.4.1 挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金力学性能 |
| 3.4.2 挤压态Mg-4Zn-0.3Zr合金显微组织 |
| 第4章 Mg-Zn-Sr合金组织与力学性能 |
| 4.1 Sr含量对Mg-4Zn合金组织与性能的影响 |
| 4.1.1 Sr含量对Mg-4Zn合金力学性能的影响 |
| 4.1.2 Sr含量对Mg-4Zn合金显微组织的影响 |
| 4.2 固溶处理对Mg-4Zn-0.5Sr合金组织与性能的影响 |
| 4.2.1 固溶时间对合金力学性能的影响 |
| 4.2.2 固溶时间对合金显微组织的影响 |
| 4.3 时效处理对Mg-4Zn-0.5Sr合金组织与性能的影响 |
| 4.3.1 时效时间对合金力学性能的影响 |
| 4.3.2 时效时间对合金显微组织的影响 |
| 4.4 挤压态Mg-4Zn-0.5Sr合金组织与性能 |
| 4.4.1 挤压态Mg-4Zn-0.5Sr合金力学性能 |
| 4.4.2 挤压态Mg-4Zn-0.5Sr合金显微组织 |
| 第5章 合金腐蚀性能研究 |
| 5.1 失重分析及pH分析 |
| 5.1.1 失重分析 |
| 5.1.2 pH分析 |
| 5.2 合金的腐蚀形貌分析 |
| 5.3 电化学分析 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（6）Mg-4Y-1Ca-xZn（x=0,1,3,5wt.%）合金不同工艺状态的微观组织和力学性能（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 镁元素的性质 |
| 1.2 镁合金的特性与分类 |
| 1.3 镁合金的强化机制 |
| 1.3.1 固溶强化 |
| 1.3.2 第二相强化 |
| 1.3.3 细晶强化 |
| 1.4 镁合金的铸造及成型工艺 |
| 1.4.1 镁合金的铸造 |
| 1.4.2 镁合金的成型工艺 |
| 1.5 镁合金的发展现状 |
| 1.6 选题意义,研究内容和技术工艺路线 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 本文研究内容 |
| 第二章 实验内容和方法 |
| 2.1 实验过程 |
| 2.2 实验材料的制备 |
| 2.2.1 材料成分的设计 |
| 2.2.2 铸造成型工艺 |
| 2.2.3 热挤压成型工艺 |
| 2.2.4 热处理工艺 |
| 2.3 微观组织的观察 |
| 2.3.1 金相试样的制备 |
| 2.3.2 XRD分析 |
| 2.3.3 SEM表征及EDS分析 |
| 2.4 力学性能的测试 |
| 2.4.1 维氏硬度的测试 |
| 2.4.2 拉伸性能的测试 |
| 2.4.3 压缩性能的测试 |
| 第三章 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织和力学性能 |
| 3.1 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织 |
| 3.1.1 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的显微组织 |
| 3.1.2 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的XRD图谱 |
| 3.1.3 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的SEM图 |
| 3.2 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的力学性能 |
| 3.2.1 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸力学性能 |
| 3.2.2 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸断口形貌 |
| 3.2.3 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的压缩力学性能 |
| 3.2.4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的压缩断口形貌 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织和力学性能 |
| 4.1 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织 |
| 4.1.1 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的显微组织 |
| 4.1.2 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的XRD图谱 |
| 4.1.3 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的SEM图 |
| 4.2 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt. %)合金的力学性能 |
| 4.2.1 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸力学性能 |
| 4.2.2 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸断口形貌 |
| 4.2.3 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的压缩力学性能 |
| 4.2.4 挤压态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的压缩断口形貌 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 热处理对铸态Mg-4Y-1Ca-xZn合金(x=0,1,3,5wt.%)的微观组织和力学性能的影响 |
| 5.1 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织 |
| 5.1.1 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的显微组织 |
| 5.1.2 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的XRD图谱 |
| 5.1.3 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的SEM图 |
| 5.2 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的力学性能 |
| 5.2.1 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸力学性能 |
| 5.2.2 T4 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸断口形貌 |
| 5.3 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金时效硬化曲线 |
| 5.4 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的微观组织 |
| 5.4.1 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的显微组织 |
| 5.4.2 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的XRD图谱 |
| 5.4.3 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的SEM图 |
| 5.5 T6铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的力学性能 |
| 5.5.1 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸力学性能 |
| 5.5.2 T6 铸态Mg-4Y-1Ca-xZn(x=0,1,3,5wt.%)合金的拉伸断口形貌 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（7）Mg-Zn-Zr-xSm稀土镁合金的制备、组织与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 镁及镁合金的特点及应用 |
| 1.2.1 镁的基本性质 |
| 1.2.2 镁合金的性质及应用 |
| 1.2.3 镁合金的分类及合金元素的作用 |
| 1.3 镁合金的强化机制 |
| 1.3.1 固溶强化 |
| 1.3.2 细晶强化 |
| 1.3.3 析出强化 |
| 1.3.4 弥散强化 |
| 1.4 稀土元素Sm在镁合金中的应用及研究现状 |
| 1.4.1 Mg-Al系合金 |
| 1.4.2 Mg-Zn系合金 |
| 1.4.3 Mg-ER系合金 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 合金制备与实验方法 |
| 2.1 实验技术路线 |
| 2.2 实验材料及设备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验材料制备 |
| 2.3.1 合金成分设计 |
| 2.3.2 铸态合金制备 |
| 2.3.3 固溶态合金制备 |
| 2.3.4 挤压态合金制备 |
| 2.4 合金显微组织观察及显微织构分析 |
| 2.4.1 金相显微组织观察 |
| 2.4.2 扫描电镜显微组织观察及能谱分析 |
| 2.4.3 X射线衍射分析 |
| 2.4.4 透射电镜显微组织观察及相分析 |
| 2.4.5 电子背散射衍射显微织构分析 |
| 2.5 合金力学性能测试 |
| 2.5.1 拉伸性能测试 |
| 2.5.2 维氏硬度测试 |
| 2.6 合金耐腐蚀性能测试 |
| 2.6.1 静态失重法测试 |
| 2.6.2 电化学测试 |
| 第三章 铸态ZK60-xSm合金的组织与性能 |
| 3.1 显微组织分析 |
| 3.2 维氏硬度分析 |
| 3.3 耐腐蚀性能分析 |
| 3.3.1 静态失重法 |
| 3.3.2 电化学测试 |
| 3.3.3 腐蚀机理 |
| 本章小结 |
| 第四章 固溶态ZK60-xSm合金的组织与性能 |
| 4.1 显微组织分析 |
| 4.2 维氏硬度分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 挤压态ZK60-xSm合金的组织与性能 |
| 5.1 显微组织及显微织构分析 |
| 5.1.1 显微组织 |
| 5.1.2 显微织构 |
| 5.2 力学性能分析 |
| 5.2.1 拉伸性能 |
| 5.2.2 维氏硬度 |
| 5.2.3 强化机理 |
| 5.3 耐腐蚀性能分析 |
| 5.3.1 静态失重法 |
| 5.3.2 电化学测试 |
| 5.3.3 腐蚀机理 |
| 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 存在的问题及建议 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
（8）激光增材制造多孔镁合金成形工艺及组织性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镁合金的分类及特点 |
| 1.2.1 镁合金的分类 |
| 1.2.2 Mg-Ca合金 |
| 1.2.3 Mg-Zn-Zr合金 |
| 1.3 镁合金及多孔镁合金的优缺点 |
| 1.4 多孔镁的制备研究现状 |
| 1.4.1 多孔镁的主要制备方法概述 |
| 1.4.2 多孔镁研究中存在的问题 |
| 1.4.3 激光增材制造(LAM)技术的引入 |
| 1.5 激光增材制造(LAM)制备镁合金研究现状 |
| 1.6 课题的提出及主要研究内容 |
| 第二章 实验材料、设备及方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 激光增材制造多孔试样成形方法 |
| 2.3.2 孔隙率测量 |
| 2.3.3 物相分析 |
| 2.3.4 表面形貌观察 |
| 2.3.5 显微组织观察 |
| 2.3.6 显微硬度测试 |
| 2.3.7 压缩性能测试 |
| 2.3.8 电化学测试 |
| 第三章 激光增材制造多孔Mg-Ca合金的表面形貌及孔隙率研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 激光工艺参数对多孔Mg-Ca合金表面形貌及孔隙率的影响 |
| 3.2.1 激光功率(P)影响 |
| 3.2.2 脉冲宽度(W)影响 |
| 3.2.3 频率(f)影响 |
| 3.2.4 离焦量(J)影响 |
| 3.2.5 线间距(d)影响 |
| 3.3 球化现象 |
| 3.3.1 球化现象分析 |
| 3.3.2 球化现象的形成机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 激光增材制造多孔Mg-Ca合金的显微组织及力学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 组织成分分析 |
| 4.2.1 激光增材制造多孔Mg-Ca合金的组织特点 |
| 4.2.2 能量密度对多孔Mg-Ca合金相成分的影响 |
| 4.2.3 能量密度对多孔Mg-Ca合金显微组织的影响 |
| 4.3 力学性能分析 |
| 4.3.1 显微硬度分析 |
| 4.3.2 压缩性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 激光增材制造多孔Mg-Zn-Zr合金的表面形貌及组织性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 激光能量密度对多孔ZK61合金表面形貌及孔隙率的影响 |
| 5.3 Zn含量对多孔Mg-Zn-Zr合金表面形貌及孔隙率的影响 |
| 5.4 Zn含量对多孔Mg-Zn-Zr合金组织成分的影响 |
| 5.4.1 XRD衍射分析 |
| 5.4.2 显微组织 |
| 5.4.3 析出相分析 |
| 5.5 Zn含量对多孔Mg-Zn-Zr合金力学性能的影响 |
| 5.5.1 显微硬度分析 |
| 5.5.2 压缩性能分析 |
| 5.6 Zn含量对多孔Mg-Zn-Zr合金电化学腐蚀性能的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论文及专利 |
| 致谢 |
（9）基于稀土微合金化的往复挤压高强Mg-Zn-Zr合金组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镁及镁合金的塑性变形机制 |
| 1.2.1 镁及镁合金滑移机制 |
| 1.2.2 镁及镁合金孪生机制 |
| 1.2.3 镁合金孪生-退孪生行为 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 国内镁合金基本概况 |
| 1.3.2 镁合金组织细化及其对性能影响 |
| 1.3.3 镁合金挤压织构及其对性能影响 |
| 1.3.4 稀土元素添加对镁合金性能影响 |
| 1.3.5 镁合金热处理工艺 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及分析测试方法 |
| 2.1 实验材料制备及方案 |
| 2.1.1 实验原材料 |
| 2.1.2 Mg-Zn-Zr-xRE合金熔炼 |
| 2.1.3 Mg-Zn-Zr-xRE合金均匀化处理 |
| 2.1.4 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金坯料挤压实验 |
| 2.1.5 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金往复挤压实验 |
| 2.1.6 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金的时效处理实验 |
| 2.2 分析测试方法 |
| 2.2.1 室温拉伸实验 |
| 2.2.2 显微组织观察 |
| 2.2.3 X射线荧光光谱观察 |
| 2.2.4 织构分析测试 |
| 第3章 Mg-Zn-Zr-xY合金熔铸及热挤压实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Mg-Zn-Zr-xY合金铸态组织性能 |
| 3.3 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态组织性能 |
| 3.3.1 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态金相组织分析 |
| 3.3.2 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态EBSD组织分析 |
| 3.4 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态析出相分析 |
| 3.5 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态织构分析 |
| 3.6 Mg-Zn-Zr-xY合金挤压态力学性能 |
| 3.7 Mg-Zn-Zr-xY挤压态组织性能关系分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金往复挤压实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Mg-Zn-Zr(ZK60)镁合金往复挤压实验 |
| 4.2.1 ZK60镁合金实验材料 |
| 4.2.2 ZK60镁合金往复挤压实验方案 |
| 4.2.3 ZK60镁合金往复挤压态的组织 |
| 4.2.4 ZK60镁合金往复挤压态的力学性能 |
| 4.2.5 ZK60镁合金往复挤压态的组织性能关系 |
| 4.2.6 镁合金往复挤压最佳参数确定 |
| 4.3 Mg-Zn-Zr-xY镁合金往复挤压态的组织性能 |
| 4.4 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金往复挤压态的组织性能 |
| 4.5 Mg-Zn-Zr-xRE镁合金往复挤压态时效处理 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）医用镁合金细径管挤压及有限元模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 镁锌系合金的研究现状 |
| 1.2.1 Mg-Zn合金 |
| 1.2.2 Mg-Zn-Zr合金 |
| 1.2.3 Mg-Zn-Ca合金 |
| 1.2.4 Mg-Zn-Mn合金 |
| 1.2.5 Mg-Zn-RE合金 |
| 1.2.6 Mg-Zn-Cu合金 |
| 1.3 镁合金塑性成形特点 |
| 1.4 镁合金管材研制现状 |
| 1.4.1 挤压成型 |
| 1.4.2 轧制成型 |
| 1.4.3 拉拔成型 |
| 1.4.4 旋转锻造成型 |
| 1.5 影响镁合金管挤压成型的主要因素 |
| 1.6 镁合金细晶化的研究现状 |
| 1.7 有限元模拟在金属塑性成形中的应用 |
| 1.7.1 有限元分析技术简介 |
| 1.7.2 DEFORM-3D软件在金属塑性成形中的应用 |
| 1.8 课题研究的主要内容和意义 |
| 1.8.1 课题研究的内容 |
| 1.8.2 课题研究的意义 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验方案设计 |
| 2.2 实验材料和设备 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 实验所用设备与试剂 |
| 2.3 实验内容及方法 |
| 2.3.1 合金熔炼 |
| 2.3.2 热压缩实验 |
| 2.3.3 挤压实验 |
| 2.3.4 金相分析 |
| 2.3.5 X射线物相分析 |
| 2.3.6 拉伸性能分析 |
| 2.3.7 断口形貌和腐蚀形貌分析 |
| 2.3.8 模拟体液浸泡实验 |
| 2.3.9 电化学实验 |
| 第3章 镁合金热压缩实验及其数值模型建立 |
| 3.1 镁合金热压缩实验 |
| 3.1.1 不同变形条件下的应力-应变曲线 |
| 3.1.2 不同变形条件下的组织演变规律 |
| 3.2 镁合金峰值应力模型的建立 |
| 3.3 镁合金动态再结晶模型的建立 |
| 3.3.1 动态再结晶峰值应变模型 |
| 3.3.2 动态再结晶百分数模型 |
| 3.3.3 动态再结晶晶粒尺寸模型 |
| 3.3.4 动态再结晶模型验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 镁合金细径管挤压成型有限元模拟与实验 |
| 4.1 镁合金细径管材挤压有限元模型的建立 |
| 4.1.1 几何模型的建立 |
| 4.1.2 有限元计算的前处理设置 |
| 4.2 挤压模具设计 |
| 4.2.1 挤压模模角与挤压模入口圆角半径的设计 |
| 4.2.2 挤压模工作带长度的设计 |
| 4.3 镁合金管材挤压工艺优化 |
| 4.3.1 挤压比对有限元模拟结果的影响 |
| 4.3.2 挤压速度对有限元模拟结果的影响 |
| 4.3.3 挤压温度对有限元模拟结果的影响 |
| 4.4 挤压实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 挤压管材显微组织、力学性能及腐蚀行为分析 |
| 5.1 显微组织分析 |
| 5.1.1 合金元素对显微组织的影响 |
| 5.1.2 挤压成型对显微组织的影响 |
| 5.2 力学性能分析 |
| 5.2.1 合金元素对力学性能的影响 |
| 5.2.2 挤压成型对力学性能的影响 |
| 5.3 腐蚀行为分析 |
| 5.3.1 电化学实验 |
| 5.3.2 浸泡实验 |
| 5.3.3 浸泡腐蚀后形貌 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 作者简介 |
四、Effect of Yttrium on Microstructures of Magnesium Alloy Mg-Zn-Zr（论文参考文献）
- [1]Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究[D]. 康强. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]医用镁基复合材料热塑性变形与体内外降解行为研究[D]. 郑浩然. 天津理工大学, 2021(08)
- [3]金属型铸造Mg-Zn（Sn）和Mg-Zn-Sn镁合金非平衡组织及性能的研究[D]. 胡剑. 武汉科技大学, 2021(01)
- [4]可降解Mg-Zn-Zr-Nd系镁合金的制备及组织与性能研究[D]. 蔡长宏. 北京科技大学, 2021(02)
- [5]Mg-Zn-Zr/Sr合金组织与性能研究[D]. 姜磊. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [6]Mg-4Y-1Ca-xZn（x=0,1,3,5wt.%）合金不同工艺状态的微观组织和力学性能[D]. 申广鑫. 太原科技大学, 2019
- [7]Mg-Zn-Zr-xSm稀土镁合金的制备、组织与性能研究[D]. 张甜甜. 山东理工大学, 2019(03)
- [8]激光增材制造多孔镁合金成形工艺及组织性能研究[D]. 刘畅. 苏州大学, 2018(01)
- [9]基于稀土微合金化的往复挤压高强Mg-Zn-Zr合金组织性能研究[D]. 段军鹏. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [10]医用镁合金细径管挤压及有限元模拟研究[D]. 余志远. 东北大学, 2018