УДК 669.017
ВЛИЯНИЕ РАВНОКАНАЛЬНОГО УГЛОВОГО ПРЕССОВАНИЯ НА СТРУКТУРУ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МАГНИЕВЫХ СПЛАВОВ Mg-Zn-Ca © 2015А.Ю. Виноградов, доктор технических наук, кандидат физико-математических наук, замдиректора Научно-исследовательского института прогрессивных технологий Е.В. Васильев, младший научный сотрудник Научно-исследовательского института прогрессивных технологий М.Л. Линдеров, младший научный сотрудник Научно-исследовательского института прогрессивных технологий Д.Л. Мерсон, доктор физико-математических наук, профессор, директор Научно-исследовательского института прогрессивных технологий Е.О. Ржевская, младший научный сотрудник Научно-исследовательского института прогрессивных технологий Тольяттинский государственный университет, Тольятти (Россия) Ключевые слова: магниевые сплавы; биосовместимость; механические свойства; микроструктура. Аннотация: Система Mg-Zn-Ca является одной из наиболее перспективных среди магниевых сплавов, рас-сматриваемых для потенциального применения в качестве медицинских имплантатов, в связи с его близким к иде-альному отношением прочности к плотности при очень хорошей биосовместимости. Однако, несмотря на значи-тельный прогресс в разработке биосовместимых магниевых сплавов, их технологическая пластичность до сих пор остается недостаточной, а многие их свойства -неизученными. С целью повышения пластичности в последнее время активно развиваются многочисленные методы управления структурой путем измельчения зерна и создания специального распределения избыточных фаз, основанные на применении термомеханической обработки, вклю-чающей интенсивную пластическую деформацию. В данной работе было исследовано влияние интенсивной пла-стической деформации методом равноканального углового прессования на структуру и свойства магниевых спла-вов Mg-4Zn-0,16Ca и Mg-4Zn-0,56Ca.Установлено, что увеличение содержания кальция в исходном состоянии ведет к увеличению объемной доли вторичных фаз. При этом в выделениях избыточных фаз содержатся повышенные концентрации основных леги-рующих элементов сплава -цинка и кальция.После равноканального углового прессования даже при относительно высокой гомологической температуре деформации не удается получить однородную рекристаллизованную микроструктуру. Полученная микрострукту-ра бимодальна, и в ней наряду с относительно мелкими зернами присутствуют крупные нерекриcталлизованные. Отмечаем, что для сплава Mg-4Zn-0,56Ca удалось достичь значительного повышения механических характери-стик на растяжение до уровня лучших высокопрочных сплавов данного класса, что объясняется особенностями бимодальной структуры и, вероятно, особенностями кристаллографической текстуры.
ВВЕДЕНИЕВ хирургической практике лечения переломов для создания временных конструкций преимущественно используются имплантаты из титановых сплавов или нержавеющей стали. Обладая достаточной механиче-ской прочностью, конструкции из указанных материа-лов могут отрицательно влиять как на костную ткань, так и на организм человека из-за наличия в составе сплавов токсичных для организма элементов (н...