Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Annealing-induced precipitation strengthening and thermal stability of an ultrafine-grained bioresorbable Zn–Li–Mn–Mg alloy processed by rapid solidification / Wiktor BEDNARCZYK, Witold Chromiński, Grzegorz CIOS, Maria Wątroba, Monika Wieczorek-Czarnocka, Grzegorz Cieślak, Marianna MARCISZKO-WIĄCKOWSKA, Johann Michler, Piotr BAŁA, Małgorzata Lewandowska // Journal of Materials Research and Technology ; ISSN  2238-7854 . — 2025 — vol. 39, s. 15-25. — Bibliogr. s. 24-25, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2025-09-13. — P. Bała: dod. afiliacja: AGH University of Krakow, Academic Centre for Materials and Nanotechnolog

Autorzy (10)

Słowa kluczowe

thermal stabilitymechanical propertiesrapid solidificationzinc alloyshigh pressure torsion

Dane bibliometryczne

ID BaDAP162762
Data dodania do BaDAP2025-09-22
Tekst źródłowyURL
DOI10.1016/j.jmrt.2025.09.099
Rok publikacji2025
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Czasopismo/seriaJournal of Materials Research and Technology

Abstract

Biodegradable Zn alloys require improved strength and thermal stability to meet the demands of load-bearing biomedical, bioresorbable implants. In this study, a Zn–0.33Li–0.44Mn–0.45Mg (wt.%) alloy was processed by rapid solidification (RS) followed by high-pressure torsion (HPT), producing a uniform ultrafine-grained matrix (∼140 nm) with a homogeneous dispersion of nanometric Mg2Zn11 precipitates. These precipitates effectively stabilized grain boundaries and provided precipitation strengthening. Post-deformation annealing up to 300 °C resulted in gradual grain growth without abrupt coarsening, confirming the enhanced thermal stability imparted by Mg2Zn11. The RS–HPT condition annealed at 250 °C for 15 min achieved an ultimate tensile strength of ∼507 MPa and a yield strength of ∼391 MPa, with a UTS/YS ratio of ∼1.3 and measurable strain hardening. Strain-rate sensitivity remained high in the ultrafine state and decreased only after significant grain growth, consistent with grain boundary-mediated deformation. These results demonstrate that combining RS, HPT, and tailored Mg content provides a controllable processing pathway to thermally stable, high-strength Zn alloys, offering strong potential for bioresorbable load-bearing applications.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
#151234Data dodania: 19.2.2024
Enhanced mechanical properties and microstructural stability of ultrafine-grained biodegradable Zn–Li–Mn–Mg–Cu alloys produced by rapid solidification and high-pressure torsion / Wiktor Bednarczyk, Maria Wątroba, Grzegorz Cieślak, Marta Ciemiorek, Kamila Hamułka, Claudia Schreiner, Renato Figi, Marianna MARCISZKO-WIĄCKOWSKA, Grzegorz CIOS, Jakob Schwiedrzik, Johann Michler, Nong Gao, Małgorzata Lewandowska, Terence G. Langdon // Materials Science and Engineering. A, Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing ; ISSN 0921-5093. — 2024 — vol. 892 art. no. 146027, s. 1-16. — Bibliogr. s. 14-16, Abstr. — Publikacja dostępna online od: 2023-12-24
artykuł
#82132Data dodania: 25.6.2014
The production of material with ultrafine grain structure in Al-Zn alloy in the process of rapid solidification / M. Szymanek, B. Augustyn, D. Kapinos, S. Boczkal, J. NOWAK // Archives of Foundry Engineering / Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering ; ISSN 1897-3310. — Tytuł poprz.: Archiwum Odlewnictwa. — 2014 — vol. 14 iss. 2, s. 57–62. — Bibliogr. s. 62, Abstr. — D. Kapinos - afiliaacja: Institute of Non Ferrous Metals, Light Metals Division, Skawina