论文部分内容阅读
在生物医用锆合金领域,根据不同的力学性能要求,制备出Zr-Mo、 Zr-Nb、Zr-Cu三个体系的生物医用合金：(1)一种亚稳p型Zr-Mo-Ti系硬组织生物医用合金,在铸态下得到单一的p型锆合金。这种p型Zr-Mo-Ti合金具有高的压缩强度(1469-1584MPa)、高的屈服强度(1175-1375 MPa)、高的弹性能(21-28 MJ/m3)、低的弹性模量(32-35 GPa),塑性应变的范围是(11-25%)；(2)一种亚稳p型Zr-Nb-Ti系硬组织生物医用合金,在铸态下得到单一的p型锆合金,这有效的降低了锆合金的弹性模量(28-31 GPa),该体系的生物医用锆合金展现出了优异的塑性,所有合金的塑性应变均超过40%,压缩强度也得到了适度的提升(1044-13251MPa),较高的屈服强度(854-1080MPa),高的弹性能(12-20 MJ/m3)；(3)一种原位自生Zr-Cu-Nb系列的生物医用锆基复合材料,该合金采在铸态下得到原位自生的第二相Zr3Cu进行第二相强化,同时使用合金化元素Nb进行固溶强化以及调节第二相Zr3Cu的形态,来得到具有不同力学性能的锆合金。该体系合金拥有适中的压缩强度(1150-1300MPa),高屈服强度(750-1000 MPa),良好塑性应变(19-27%),高的弹性能(11-16 MJ/m3)、低的弹性模量(25 GPa-31 GPa)。在锆合金核能应用领域,设计和制备了一种具有板条状马氏体显微组织的Zr-Al-Sn合金,在铸态下得到单一的α型锆合金,通过显微组织分析,确认该系列合金的所有显微组织均为板条状马氏体,该系列铸态锆合金具有高的压缩强度为(1250--1450MPa),高的屈服强度(800-1000 MPa),良好的塑性应变的范围是(18-23%),通过对该系列的锆合金进行热处理,发现能进一步提高该体系锆合金的屈服强度,但是压缩强度和塑性降低。