ISSN 2687-0568

Влияние содержания Mg на структуру, свойства и цитотоксичность биодеградируемых сплавов системы Zn-Fe-Mg

Авторы
E.D. Abdrakhmanova 1, 2 , E.D. Khafizova 1 , M.V. Polenok 1 , R.K. Islamgaliev 1 , Zhen Li 2 , Li Li 2 , Yingru Liang 2 , Meng Zhang 2

1 Уфимский университет науки и технологий, ул. Заки Валиди, д. 32, Уфа, 450076, Россия

2 Harbin Engineering University, Nantong Str, No. 145, Harbin Heilongjiang, 150001, China

Rev. Adv. Mater. Technol., 2025, vol. 7, no. 2, pp. 71–78
Аннотация

С каждым годом увеличивается интерес к биодеградируемым материалам для временных имплантатов на основе цинка. Цинковый сплав системы Zn-Fe-Mg представляет особый интерес, так как отдельно каждый элемент рассматривается как биодеградируемый металлический материал. В данной работе представлено всестороннее исследование свойств цинковых сплавов Zn-1%Fe-1%Mg и Zn-1%Fe-5%Mg, подвергнутых интенсивной пластической деформации кручением. Приведен сравнительный анализ структуры сплавов в литом состоянии и после деформации, отличия их фаз, свойств сплавов при одинаковой деформации, а также цитотоксичность материалов. Содержание Mg более 3 вес.% приводит к выделению дополнительной фазы MgZn2, помимо уже присутствовавшей Mg2Zn11. Деформационная обработка сплава Zn-1%Fe-1%Mg способствует устранению его хрупкости и распределению эвтектики Mg2Zn11 равномерно по объему образца. Однако Zn-1%Fe5%Mg обладает избыточной хрупкостью даже после деформации. Добавление Mg в сплав привело к ускорению коррозионных процессов. Механические, коррозионные, цитотоксичные свойства Zn-1%Fe-1%Mg соответствуют требованиям, предъявляемым к биодеградируемым материалам.

Ключевые слова
цинк; биодеградируемые материалы; коррозия; интенсивная пластическая деформация кручением; цитотоксичность
Финансирование

Ufa University of Science and Technology: PRIORITY-2030

Ссылки
Том 7, № 2
Страницы 71-78
История
© 2025 ITMO University.
This is an open access article under the terms
of the CC BY-NC 4.0 license.
Metadata is available under the terms of the CC BY 4.0 license