Magnesium alloys designed for medical applications

Abstract

Názov: Slitiny hořčíku určené pro lékařské aplikace Author: Mária Zemková Abstract: Táto Diplomová práca sa venuje vplyvu termomechanického spracovania, konkrétne horúcou extrúziou a pretláčaním cez lomený kanál (ECAP), na mikroštruktúru, mechanické vlastnosti a korózne vlastnosti. Tento vplyv bol skúmaný na troch horčíkových zliatinách s prímesom neodymu a/alebo ytria v rôznom množstve - N3, W3 a WN43, ktoré by mohli mať potenciálne využitie v medicíne. Vplyv prímesových prvkov bol tiež skúmaný a diskutovaný. Mikroštrukturálny vývoj po spracovaní bol pozorovaný pomocou skenovacej a transmisnej elektrónovej mikroskopie spolu s Rentgenovou difrakciou. Mechanické vlastnosti boli charakterizované tlakovými deformačnými skúškami, ktoré boli merané v dvoch kolmých smeroch a tiež meraním mikrotvrdosti. Metóda lineárnej polarizácie bola použitá na stanovenie koróznej odolnosti. Metóda ECAP mala za následok zjemnenie zrna vo všetkých troch zliatinách. V prípade W3 a WN43 bola dosiahnutá ultrajemozrná mikroštruktúra. Vysoký stupeň rekryštalizácie počas procesu ECAP spôsobil formovanie vysokouhlových hraníc zrn vo všetkých troch zliatinách. Formovanie veľmi slabej textúry bol pozorovaný počas oboch termomechanických spracovaní. Rozdielne množstvo nerozpustených intermetalických fázy pred extrúziou viedlo k značným...

Title: Magnesium alloys designed for medical applications Author: Mária Zemková Abstract: This Master thesis is focused on the influence of hot extrusion and equal channel angular pressing (ECAP) on the microstructure, mechanical and corrosion properties of magnesium alloys. Investigated materials include three magnesium alloys with the addition of neodymium and/or yttrium elements - N3, W3 and WN43, as a potential material for medical applications. Moreover, the influence of alloying elements in solid solution state was studied. Microstructure development was characterized by scanning electron microscopy together with transmission electron microscopy and X-ray diffraction. Mechanical properties was studied by compression deformation tests in two perpendicular directions and by microhardness tests. The linear polarization method was used to study corrosion resistance. The processing though ECAP resulted in grain refinement in all three alloys. Ultra-fine grained microstructure was achieved in W3 and WN43 alloy. The high degree of recrystallization during ECAP caused the formation of high-angle grain boundaries in all three alloys. Weak texture evolution was maintained during both processings. A different initial fraction of intermetallic phases before extrusion led to significant changes of microstructure...