Effect of composition and microstructure on mechanical and corrosion properties in magnesium alloys with a potential for medical applications.

Abstract

Názov práce: Vplyv zloženia a mikroštruktúry na mechanické a korózne charakteristiky v horčíkových zliatinách s potenciálom pre medicínske aplikácie. Autor: RNDr. Peter MINÁRIK Katedra / Ústav: Katedra fyziky materiálů, Matematicko-fyzikální fakulta, UK Vedúci doktorskej práce: Doc. Dr. rer. nat. Robert Král, PhD., Katedra fyziky materiálů, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze Abstrakt: Dizertačná práca je zameraná na štúdium vplyvu termomechanického spracovania pomocou zápustky ECAP na mikroštruktúru, mechanické vlastnosti a korózne vlastnosti. Tento vplyv bol skúmaný na extrudovaných horčíkových zliatinách AE21, AE42 a LAE442, ktoré boli vybrané kvôli ich potenciálnemu použitiu v medicíne. Vývoj mikroštruktúry bol podrobne charakterizovaný skenovacou elektrónovou mikroskopiou, vrátane detekcie spätne odrazených elektrónov, transmisnou elektónovou mikroskopiou a pozitrónovou anihilačnou spektroskopiou. Vývoj mechanických vlastností bol charakterizovaný ťahovými a tlakovými deformačnými skúškami a meraní mikrotvrdosti. Korózna odolnosť bola charakterizovaná lineárnou polarizačnou metódou. Termomechanickým spracovaním bola dosiahnutá jemnozrnná štruktúra s hranicami s vysokou uhlovou misorientáciou. Priemerná konečná veľkosť zrna bola ~1.5 µm u všetkých troch zliatin. Spracovanie viedlo...

Title: Effect of composition and microstructure on mechanical and corrosion properties in magnesium alloys with a potential for medical applications. Author: RNDr. Peter MINÁRIK Department / Institute: Department of Physics of Materials, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University in Prague Supervisor of the doctoral thesis: Doc. Dr. rer. nat. Robert Král, PhD., Department of Physics of Materials, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University in Prague Abstract: Doctoral thesis is focused on the effect of thermomechanical processing through ECAP on the microstructure, mechanical properties and corrosion properties. The investigation was performed on the extruded magnesium alloys AE21, AE42 and LAE442, because their potential for medical applications. Microstructure development was characterized in detail by scanning electron microscopy together with detection of back scattered electros, transmission electron microscopy and positron annihilation spectroscopy. Development of mechanical properties was investigated by tensile and compression deformation tests and microhardness measurement. Corrosion resistance was investigated by linear polarization method. Fine-grain structure with grain boundaries with high angle misorientation was achieved by the thermomechanical processing. The resulting...