MgZnCa合金的非晶形成能力及其在模拟体液中的腐蚀性能

摘要：

利用真空电磁感应熔炼和铜模铸造法分别制备了直径φ=20 mm和φ=2mm的Mg70-xZn20+xCa10(x=0,5,10,15,20,at％)合金棒材试样,采用XRD、DSC和电化学方法研究了合金的相组成、非晶形成能力以及在模拟体液中的腐蚀性能.结果 表明:直径φ=20 mm的Mg70-xZn20+xCa10(x=0,5,10,15,20,at％)合金棒材试样均由Mg、Ca2 Mg6Zn3和Mg2Zn11相组成;快速冷却得到的φ=2mm棒材试样中,Mg65Zn25Ca10、Mg60Zn30Ca10和Mg55Zn35Ca10合金组织为完全非晶,其中Mg55Zn35Ca10合金的非晶形成能力最强,具有最大的过冷液相区(△T =29.97 K)和γ(0.4001).电化学腐蚀测试结果表明,随Zn含量的增加,两种直径的合金棒材试样的腐蚀电位均逐渐增大,而腐蚀电流密度不断减小,即合金的耐蚀性不断增强;与同成分的φ=20 mm棒材相比,φ=2mm棒材具有更加优异的耐蚀性,其中直径φ=2 mm的Mg55Zn35Ca10(at％)合金棒材试样的耐蚀性最好,腐蚀电位为-1.297 V,腐蚀电流密度最小为1.93 μA·cm-2.

关键词：生物医用材料、Mg-Zn-Ca合金、非晶形成能力、耐蚀性能

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分类号：TG146.2(金属学与热处理)

资助基金：陕西省科技统筹创新工程计划项目2016KTZDGY-04-01;陕西省教育厅重点实验室项目17JS053;陕西省科技厅自然科学基础研究项目2018JM5070

在线出版日期：2019-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：32-39