【摘 要】
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Mg是目前最轻的金属材料,其比强度、比刚度高,减震吸振性能优异,流动性、尺寸稳定性和抗电磁干扰能力较强,因此,在航空航天、汽车、船舶、3C等领域得到广泛的应用。但是,镁合金存在塑性偏低、加工困难和铸造缺陷、耐腐蚀性能方面较差等弊端,使用范围受到一定的限制。本研究以商用AZ91合金及CaO/AZ91复合材料为研究对象,对材料进行压铸加工、热处理及挤压加工,探究不同加工及处理工艺对AZ91合金和CaO
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Mg是目前最轻的金属材料,其比强度、比刚度高,减震吸振性能优异,流动性、尺寸稳定性和抗电磁干扰能力较强,因此,在航空航天、汽车、船舶、3C等领域得到广泛的应用。但是,镁合金存在塑性偏低、加工困难和铸造缺陷、耐腐蚀性能方面较差等弊端,使用范围受到一定的限制。本研究以商用AZ91合金及CaO/AZ91复合材料为研究对象,对材料进行压铸加工、热处理及挤压加工,探究不同加工及处理工艺对AZ91合金和CaO/AZ91复合材料组织性能的影响,并且对挤压态AZ91合金及CaO/AZ91复合材料在生物医用材料领域应用的可能性进行了初步的探索,得到的实验结果如下:（1）添加CaO颗粒后的压铸态CaO/AZ91复合材料可以使第二相从连续粗大网状结构转化为非连续分布的细小弥散的金属间化合物Mg-Al-Zn-Ca相,使得CaO/AZ91复合材料的维氏硬度、极限抗拉强度、屈服强度达到110 HV、223MPa和137 MPa,耐蚀性优于压铸态AZ91合金。（2）对重力铸造得到的铸态材料进行不同时间的固溶处理,在420℃×8 h时CaO/AZ91-T4平均晶粒尺寸最小,力学性能最优。在较优的固溶处理工艺（420℃×8 h）下进行170℃下不同时间的时效处理,在12 h时出现硬度峰值,CaO/AZ91-T6的维氏硬度最高（120 HV）,因此选择时效处理工艺为170℃×12h。（3）挤压态材料发生动态再结晶,析出细小的Mg17Al12和Mg-Al-Zn-Ca相,其中CaO/AZ91-T6-EX复合材料具有较小的晶粒尺寸及细小弥散分布的第二相,力学性能表现最优,维氏硬度值、极限抗压强度、屈服强度分别达到130 HV、555 MPa、346 MPa,腐蚀状态呈均匀腐蚀。（4）预时效挤压态材料在细胞实验中表现为无毒,且CaO/AZ91-T6-EX材料能促进细胞增殖,CaO/AZ91-T6-EX的浸泡年腐蚀速率为0.486 mm/y。
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