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镁合金因具有密度低、高比强度、高比刚度等,成为非常重要的轻量化结构工程材料,在汽车、电子、航空航天等领域中具有广泛的发展潜力。近年来,镁锌合金由于具有良好的力学性能和生物相容性已成为可降解医用材料研究领域的热点。目前对生物医用镁合金的研究主要集中在大尺寸样品的显微组织和性能方面,而对于面向植入支架的生物医用镁合金微型管材的研究较少。由于管材在加工工程中会引起组织和性能的巨大变化,针对镁合金血管等植入支架的研究需要以镁合金微管为基础。因此,本文选取了 Mg-xZn(x=3、4、5、6wt.%)合金棒材和薄壁微管为研究对象,对加工前后的组织和性能分析。通过金相分析(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、XRD、室温拉伸、电化学分析和体外降解析氢实验研究它们的显微组织、力学性能和生物腐蚀性能规律,为生物医用镁合金植入材料的开发提供新思路。对于退火态Mg-xZn(x=3、4、5、6wt.%)合金棒材的体外降解发现:随着Zn含量的增多,析氢速度加快,这是由于随着第二相的数量增多,相界面上的电偶腐蚀降低了合金的耐腐蚀性能。电化学分析表明Zn元素的增加能使退火态合金的自腐蚀电位降低,自腐蚀电流密度提高。挤压态薄壁微管Mg-xZn(x=3、4、5、6wt.%)合金的微观组织和力学性能研究发现:在相同工艺下制备出的镁锌合金微管显微组织均已发生完全再结晶,并且晶粒尺寸随着锌含量的提高而降低。锌含量低于5wt.%时形成单相显微组织,而当锌含量达到6wt.%时出现了沿加工方法排列的第二相,具有单相显微组织的微管的力学性能随着锌含量的提高而上升。锌含量为5wt.%,拉伸强度、屈服强度、延伸率分别达到305Mpa,235Mpa,15.5%。而当锌含量提高到6wt.%时力学性能有所下降。薄壁微管Mg-xZn(x=3、4、5、6wt.%)合金体外降解实验结果表明:Zn元素能够提高合金的耐腐蚀性能。在Zn含量为3wt.%～5wt.%,随着Zn含量的增加,合金的腐蚀速率降低,自腐蚀电位提高,自腐蚀电流密度降低,耐腐蚀性较好。在Zn含量为6wt.%,合金的腐蚀速率显着提高,自腐蚀电位降低,自腐蚀电流密度增加,耐腐蚀性降低。这主要是因为合金中Zn含量的提高使得基体中固溶的Zn浓度上升,基体的自腐蚀电位上升,而当Zn含量进一步提高,加工后的微管中含有未完全溶解的第二相时腐蚀速度大大加快。研究结果表明,镁锌合金微管中具有单相显微组织的情况下,锌含量的提高对力学性能和耐蚀性均是有益的,而当显微组织中有未溶解的第二相出现时会形成带状组织,造成力学性能和耐腐蚀性能下降。