Влияние пластической деформации на структуру и свойства биорезорбируемого цинкового сплава Zn-0.8Li-0.1Mn

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В данной работе представлены результаты исследования влияния пластической деформации на структуру и свойства цинкового сплава Zn-0.8Li-0.1Mn. Эволюция структуры охарактеризована методами растровой электронной микроскопии (РЭМ) и EBSD. Обсуждаются диаграммы "напряжение – относительное удлинение", полученные при одноосном растяжении.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Р. Сиразеева

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: sirazeeva.arina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3841-2169

асп.

Россия, г. Уфа

А. Р. Хасанова

Уфимский университет науки и технологий

Email: sirazeeva.arina@mail.ru
ORCID iD: 0009-0008-8497-5580

маг.

Россия, г. Уфа

О. Б. Кулясова

Уфимский университет науки и технологий

Email: sirazeeva.arina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1761-336X

к.т.н., доц.

Россия, г. Уфа

Д. А. Аксенов

Институт физики молекул и кристаллов УФИЦ РАН

Email: sirazeeva.arina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2652-2646

мл. науч. сотр.

Россия, г. Уфа

Б. О. Большаков

Уфимский университет науки и технологий

Email: sirazeeva.arina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5945-7123

к.т.н., ст. науч. сотр.

Россия, г. Уфа

Список литературы

  1. Geetha M., Singh A.K., Asokamani R., Gogia A.K. Ti based biomaterials, the ultimate choice for orthopaedic implants A review // Prog. Mater. Sci. 2009. Vol. 54. PP. 397–425.
  2. Okazaki Y., Gotoh E. Comparison of metal release from various metallic biomaterials in vitro // Biomaterials. 2005. Vol. 26. PP. 11–21.
  3. Ridzwan M., Shuib S., Hassan A., Shokri A., Ibrahim M.M. Problem of stress shielding and improvement to the hip implant designs: a review // J. Med. Sci. 2007. Vol. 7. PP. 460–467.
  4. Goodman S.B., Yao Z., Keeney M., Yang F. The future of biologic coatings for orthopaedic implants // Biomaterials 2013. Vol. 34. PP. 3174–3183.
  5. Ulery B.D., Nair L.S., Laurencin C.T. Biomedical applications of biodegradable polymers // J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2011. V. 49. P. 832 864.
  6. Liu H., Slamovich E.B., Webster T.J. Less harmful acidic degradation of poly (lactic-co-glycolic acid) bone tissue engineering scaffolds through titania nanoparticle addition // Int. J. Nanomed. 2006. Vol. 1. PP. 541–545.
  7. Zhao D., Huang S., Lu F., Wang B., Yang L., Qin L., Yang K., Li Y., Li W., Wang W. Vascularized bone grafting fixed by biodegradable magnesium screw for treating osteonecrosis of the femoral head // Biomaterials. 2016. Vol. 81. PP. 84–92.
  8. Windhagen H., Radtke K., Weizbauer A., Diekmann J., Noll Y., Kreimeyer U., Schavan R., Stukenborg-Colsman C., Waizy H. Biodegradable magnesium-based screw clinically equivalent to titanium screw in hallux valgus surgery: short term results of the first prospective, randomized, controlled clinical pilot study // Biomed. Eng. Online. 2013. Vol. 12. PP. 62–71.
  9. Lee J.W., Han H.S., Han K.J., Park J., Jeon H., Ok M.R., Seok H.K., Ahn J.P., Lee K.E., Lee D.H. Long-term clinical study and multiscale analysis of in vivo 22 biodegradation mechanism of Mg alloy // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2016. Vol. 113. PP. 716– 721.
  10. Thormann U., Alt V., Heimann L., Gasquere C., Heiss C., Szalay G., Franke J., Schnettler R., Lips K.S. The biocompatibility of degradable magnesium interference screws: an experimental study with sheep // BioMed Res. Int. 2015. Vol. 2015. PP. 1–15.
  11. Yang H., Jia B., Zhang Z., Qu X., Li G., Lin W., Zhu D., Dai K., Zheng Y. Alloying design of biodegradable zinc as promising bone implants for load-bearing applications // Nat. Commun. 2020. Vol. 11. PP. 1–16.
  12. Ma Z.J., Yamaguchi M. Alternation in bone components with increasing age of newborn rats: role of zinc in bone growth // J. Bone Miner. Metab. 2000. Vol. 18. PP. 264–270.
  13. Seo H.J., Cho Y.E., Kim T., Shin H.I., Kwun I.S. Zinc may increase bone formation through stimulating cell proliferation, alkaline phosphatase activity and collagen synthesis in osteoblastic MC3T3-E1 cells // Nutr. Res. Pract. 2010. Vol. 4. PP. 356–361.
  14. Pelton A. The Li-Zn (Lithium-Zinc) System // J. phase equilibra. 1991. Vol. 12. PP. 42–45.
  15. Tarnovskii I.Ya., Pozdeyev A.A., Lyashkov V.B. Deformation of Metals During Rolling. Pergamon Press. 1965. P. 340.
  16. Krajňák T., Minárik P., Gubicza J., Máthis K., Kužel R., Janeček M. Influence of equal channel angular pressing routes on texture, microstructure and mechanical properties of extruded AX41 magnesium alloy // Mater. Charact. 2017. Vol. 123. PP. 282–293.
  17. Aksenov D.A., Fakhretdinova E.I., Asfandiyarov R.N., Raab A.G., Sharipov A.E., Shishkunova M.A., Sementeeva Yu.R. Changes in the structure, mechanical and corrosion properties of the Mg–Zn–Zr system alloy subjected to equal channel angular pressing // Frontier Materials & Technologies. 2024. Vol. 1. PP. 9–17.
  18. Straumal B., et al. The effect of equal-channel angular pressing on the microstructure, the mechanical properties, and biodegradation behavior of magnesium alloyed with Ag and Gd // Crystals. 2020. Vol. 10. No. 10. P. 918.
  19. Gollapudi S. Grain size distribution effects on the corrosion behaviour of materials // Corros. Sci. 2012. Vol. 62. PP. 90–94.
  20. Choi H.Y., Kim W.J. Effect of thermal treatment on the bio-corrosion and mechanical properties of ultrafine-grained ZK60 magnesium alloy // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. 2015. Vol. 51. PP. 291–301.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис.1. Структура сплава системы Zn-Li-Mn исходное состояние

Скачать (2MB)
Метаданные
3. Рис.2. Структура сплава системы Zn-Li-Mn после прокатки

Скачать (3MB)
Метаданные
4. Рис.3. Структура сплава системы Zn-Li-Mn после прокатки и РКУП в продольном сечении

Скачать (3MB)
Метаданные
5. Pиc.4. Кривые растяжения сплава Zn-Li-Mn в различном состоянии

Скачать (210KB)
Метаданные

© Сиразеева А.Р., Хасанова А.Р., Кулясова О.Б., Аксенов Д.А., Большаков Б.О., 2024