医用Zr-Nb合金塑性变形应力诱发ω相变可控机理研究

项目名称： 医用Zr-Nb合金塑性变形应力诱发ω相变可控机理研究

项目编号： No.51401048

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 赵晓丽

作者单位： 东北大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目利用应力诱发ω相变提高局部弹性模量，进而降低回弹幅度来同时满足力学兼容性及定形性，从而解决临床应用中遇到的瓶颈问题。以Zr-Nb合金为研究对象，通过实验研究和理论分析相结合的方式，定量分析Nb含量对合金β相稳定性、弹性常数、弹性模量及泊松比的影响规律；阐述Nb元素对bcc结构β相相稳定性和弹性常数的作用机制；考察Zr-Nb单晶合金不同晶体取向拉伸及压缩作用下的变形行为，利用TEM及HRTEM观察应力诱发ω相的形貌、体积分数，建立晶体取向（受力方向）-应力诱发ω相微观结构-卸载弹性模量（弹性回弹幅度）之间的本构关系；研究不同晶体取向变形中不同形变量对应的应力诱发ω相形貌、数量及位错形态等微观组织特征，明确应力诱发ω相变是否可逆，并阐明其可逆条件及机制。研究成果将丰富应力诱发ω相变内涵，为利用应力诱发相变提高局部弹性模量奠定理论基础，为新型脊柱固定用合金的研制提供新思路和技术支撑。

中文关键词： Zr-Nb合金；形变诱发相变；ω相；弹性模量；回弹幅度

英文摘要： In this study, mechanical compatibility and settability are simultaneously considered to solve the problem in biomedical applications; the springback is lowered by increasing the local elastic modulus via stress-induced ω phase transformation. The effects

英文关键词： Zr-Nb alloy；deformation-induced phase transformation；ω phase；Young’s modulus；springback