稀土Gd对SLM成型医用Mg-Zn-Gd合金耐蚀性能的影响

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单位河北科技大学;唐山威豪镁粉有限公司;
来源稀有金属材料与工程
出版年2022
期号06
摘要
镁合金具有高比强度与良好的生物相容性,是一种理想的骨植入材料。因镁合金降解速率过快在临床应用中受到限制,通过选区激光熔化(SLM)可对其实现合金化并改善耐蚀性能。利用SLM成型Mg-1Zn-x Gd(x=0, 0.25, 0.5, 1, 2,质量分数,%)合金,测试镁合金在模拟体液中浸泡72 h平均腐蚀速率的变化趋势,采用SEM、EDS与TEM检测手段辅助分析腐蚀机制。结果表明,Gd含量对镁合金腐蚀速率影响显著,添加0%~2%Gd后镁合金降解速率呈先降低后升高趋势,在添加0.5%Gd时镁合金具有最佳耐腐蚀性能。腐蚀反应产生的表面钝化膜能够在一定程度减缓腐蚀的进行,添加过量Gd后沿晶界析出Mg5Gd相增多,加剧了镁合金的腐蚀。

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