[发明专利]一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 202110453031.2 | 申请日： | 2021-04-26 |
| 公开（公告）号： | CN113183561B | 公开（公告）日： | 2021-10-12 |
| 发明（设计）人： | 刘欢;任康轩;吴玉娜;禚孝儒;袁玉春;江静华;马爱斌 | 申请（专利权）人： | 河海大学 |
| 主分类号： | B32B15/01 | 分类号： | B32B15/01;B21C37/02;B21C37/04;C22C1/02;C22C18/00;C22F1/16 |
| 代理公司： | 南京灿烂知识产权代理有限公司 32356 | 代理人： | 赵丽 |
| 地址： | 210098*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 具有 层状 超细晶 结构 强韧 降解 锌合金 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金，其特征在于：包括依次分布的η-Zn+CuZn5富铜相超细晶层、CuZn5带状相层和η-Zn+Mg2Zn11富镁相超细晶层的三层交替排列结构；
所述锌合金包括以下组分：Cu：3.0～4.0%，Mg：1.0～1.2%，余下为Zn，且锌合金中Mg/Cu的质量比为1：（3~3.3）。
2.一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金，其特征在于：包括依次分布的η-Zn+CuZn5富铜相超细晶层和η-Zn+Mg2Zn11富镁相超细晶层的两层交替排列结构；
所述锌合金包括以下组分：Cu：1.5～2.0%，Mg：0.75～1.0%，余下为Zn，且锌合金中Mg/Cu的质量比为1：2。
3.根据权利要求1或2所述的一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01.取适量纯锌锭、纯铜锭和纯镁锭；
S02.将纯锌锭、纯铜锭和纯镁锭在惰性气氛保护下进行熔炼，获得锌合金铸锭；
S03.转模等通道转角挤压加工：从上述锌合金铸锭中切割出长方体坯料，对长方体坯料进行多道次转模等通道转角挤压加工，随后水冷，获得具有层状超细晶结构的锌合金；
S04.二次塑性加工：将上述具有层状超细晶结构的锌合金进行二次塑性加工，包括挤压、轧制和拉拔，获得具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金棒材、板材或丝材；
S03中，转模等通道转角挤压加工的温度为80～180℃，道次为4～12道次；
S04中，二次塑性加工的温度为25～150℃。
4.根据权利要求3所述的一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金的制备方法，其特征在于：S02中，惰性气氛为CO2和SF6混合气氛。
5.根据权利要求1或2所述的一种具有层状超细晶结构的高强韧可降解锌合金在生物医用可降解金属材料中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述生物医用可降解金属材料在模拟体液中的降解速率为10～90μm/年。
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