高压固溶Zn-1.5Mn合金

耐蚀更强力学更高

通过高压相变将ζ-MnZn13转为ε-MnZn3,显著提高Zn-Mn合金的腐蚀速率与力学性能,同时保持良好细胞相容性。

Gang, Lu · 戴翌龙 · Shuang He · Chang, Chen · Xuhui, Liu · Tang, Kaiwei · Guo, Lin · 张德闯 · Lin, Jianguo · Cuie, Wen

Corrosion Science 2024

参数信息

电化学腐蚀速率
0.343 mm/y
浸泡降解速率
0.028 mm/y
压缩屈服强度
202 MPa
显微硬度
83.48 HV

技术优势

腐蚀速率提高近六成

高压固溶使ζ-MnZn13转变为ε-MnZn3,与α-Zn的电极电位差增大,微电偶腐蚀驱动力增强,电化学腐蚀速率从0.216提升至0.343 mm/y。

强度硬度同步提升

高压固溶处理后的合金压缩屈服强度达202 MPa,显微硬度83.48 HV,高于常规铸态合金,可用于承力骨科植入物。

抗菌活性增强

高压固溶处理后的合金对细菌的抑制作用优于铸态和常压固溶态,有助于降低植入物相关感染风险。

细胞相容性不下降

高压固溶处理未损害合金对人脐静脉内皮细胞的相容性,与铸态和常压固溶态相当,满足生物安全性基本要求。

应用场景