论文摘要
组织工程材料（如血管支架）是目前生物医用材料研究的热点。镁合金生物兼容性好,与当前医用钛合金、不锈钢等血管内支架材料相比,具有更好的血液相容性。例如,将镁合金制做成细直径的血管支架材料,植入心血管疾病及冠状动脉病变患者血管内,血管恢复后,随着时间推移,镁合金将在血液中溶解而有效得到释放。当然,因血液流动,血管内支架材料需要一定的柔韧性和径向支撑强度。因此,研究制备细直径、兼具高强度高韧性的镁合金丝材,将镁合金用作生物医用支架材料具有重要意义。本文通过普通凝固技术,分别获得AZ91D、ZK60及Mg-5Bi-1.5Ca合金试棒,经过不同均匀化处理后,采用热挤压工艺分别获得三种表面光洁、柔韧性较好的φ1mm～φ2mm镁合金丝材,确定出试验条件下的最佳挤压工艺参数。对AZ91D、Mg-5Bi-1.5Ca挤压丝材进行T5热处理。通过光镜、扫描电镜、X射线衍射分析挤压丝材及挤压+T5热处理丝材的组织与相组成;分别测试两种状态下丝材的力学性能。结果表明（1）三种合金丝试验条件下的最佳工艺参数分别为:AZ91D丝材挤压温度410℃,挤压力10MPa,挤压速度30mm/min;ZK60丝材挤压温度384℃,挤压力8MPa,挤压速度15mm/min;Mg-5Bi-1.5Ca丝材挤压温度350℃,挤压力9MPa,挤压速度120mm/min;挤压比均为16.08,润滑剂为MoS2。（2）热挤压获得的φ1mm～φ2mm镁合金丝,其组织均为细小的等轴晶粒,晶粒尺寸在5～10μm之间。T5时效热处理能显著改善挤压丝材的组织。在不同的时效处理条件下,AZ91D丝材主要析出相为棒状或粒状的β-Mg17Al12相;Mg-5Bi-1.5Ca丝材时效8h时主要析出相为颗粒状的Mg3Bi2相。（3）挤压丝材的力学性能分别为:410℃挤压时AZ91D丝材的抗拉强度在～342MPa,屈服强度在～257MPa,延伸率在～16.7%;ZK60丝材的抗拉强度在～301MPa,屈服强度在～231MPa,延伸率最高为～21.2%;Mg-5Bi-1.5Ca丝材的抗拉强度在177MPa以上,屈服强度在～102MPa,延伸率在（5.9～8.4）%之间。T5处理后,AZ91D强度上升,延伸率下降;Mg-5Bi-1.5Ca丝材随时效时间的延长,强度变化不大,而延伸率显著上升,8h时达12.5%。（4）热挤压过程中均发生动态再结晶。