近日，伊朗谢里夫理工大学Reza Alizadeh教授和英国南安普顿大学Terence G. Langdon教授合作发表了镁合金腐蚀方面的综述，首先概述了镁合金热加工变形后的织构和孪晶特征、镁合金的腐蚀机制、镁合金特征晶面的表面能和溶解速率，然后综述了织构对镁合金溶解速率、腐蚀膜、腐蚀形貌和生物兼容性等的影响，孪生特征对腐蚀膜、腐蚀形貌和腐蚀各向异性等的影响，最后为镁合金耐腐蚀性的调控提供了方向。

织构是变形镁合金的重要特征。不同的织构特征对镁合金的腐蚀行为产生重要的影响。理论上，镁合金中{10-10}柱面织构和{11-20}织构比{0001}基面织构的溶解速率高了18-20倍。实际上，腐蚀行为是多方因素综合作用的结果。当表面既有柱面织构和基面织构时，与仅有柱面织构相比，由于电偶腐蚀的作用耐腐蚀性降低。腐蚀膜对镁合金的腐蚀行为具有重要的影响，形成腐蚀膜的特征又取决于织构特征。表1总结了不同腐蚀介质中织构对镁及其合金腐蚀膜的影响。由表1可知，基面织构相比柱面织构和锥面织构具有更薄的氧化膜，但是稳定性和保护效率更好。腐蚀形貌与织构也有很强的相关性，高指数织构的腐蚀形貌呈现梯田状，低指数织构的腐蚀形貌表现出丝状。

表1 不同腐蚀介质中织构对镁及其合金腐蚀膜的影响

有报道研究了生物相容性与HCP结构金属织构的相关性，织构对生物相容性的影响不能很好地检测，在镁及其合金中的影响也不明确。有研究者认为HCP结构金属，例如钛及其合金，（0002）基面织构与细胞更容易结合，而有的研究结果表明由于（10-10）柱面织构具有低的表面接触角度，更容易润湿/亲水性，相比（11-20）织构具有更好的细胞结合性。相比之下，在镁合金的一些报道中，纯镁的生物相容性对织构不敏感。可见，调控织构是有效地调控镁合金耐腐蚀性、力学性能和同时影响其综合生物相容性的方法。

孪生作为镁合金重要变形机制之一，在塑性变形过程起到重要作用。大量研究表明，在材料表面存在孪晶时会降低镁合金的耐腐蚀性，加剧晶间腐蚀。有趣的是，有些相反的研究结果表明，孪生会形成相比于基体更多氧化膜有利于提高镁合金的耐蚀性，但是这些相反的研究结果主要是针对不同的合金体系。表2总结了不同合金体系镁合金中孪生对腐蚀性的影响。Mg-Y、AZ80和EW75镁合金中孪生有利于提高耐腐蚀性，普通AZ31系列镁合金中孪生对腐蚀性产生负面影响，ZK60系列镁合金中孪生对腐蚀性的影响与孪晶含量有关。此外，也有研究指出孪生对镁合金具有减弱“腐蚀各项异性”的作用。在含重铬酸盐的溶液中孪晶的形貌对镁合金腐蚀扩展有重要影响。交叉孪晶促进腐蚀发生，同时粗大孪晶会改变腐蚀扩展路径。

表2 不同合金体系镁合金中孪生对腐蚀性的影响

镁及其合金作为活性强的金属，其较快的腐蚀速率限制了其在大部分领域的应用。但在再生医学中，由于镁及其合金具有腐蚀性差和生物相容性好的特点，具有巨大的应用前景。该领域亟需解决腐蚀速率过快、腐蚀产物浓度过高引起细胞坏死的问题。添加涂层、合金化、微结构调控都是控制腐蚀速率切实可行的方法，其中织构和孪晶对镁及其合金的腐蚀速率的调控尤为重要。本文为研究者在镁及其合金腐蚀行为研究和调控方法上提供参考，促进镁合金在更多的领域开展实际应用。

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