Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
11
1
gregorian
2017
2
1
16
12
online
1
fulltext
fa
تولید میکرولوله فوق ریزدانه منیزیمی با استفاده از فرآیند ترکیبی تغییر شکل پلاستیک شدید برای کاربردهای پزشکی
Fabrication of ultrafine-grained Mg microtubes using a combined severe plastic deformation process for biomedical application
در سالهای اخیر آلیاژهای منیزیم به عنوان گزینهی مناسبی برای ماده اولیه استنتهای وریدی زیستتخریبپذیر مورد توجه قرار گرفتهاند. شکل دادن آلیاژهای منیزیم به دلیل کارپذیری پایین آنها در دمای اتاق مشکل میباشد. لذا این مسئله مشکل تکنولوژیکی را در ساخت میکرولوله اولیه برای استنت زیستتخریبپذیر ایجاد میکند. با توجه به قابلیت زیست سازگاری بالای آلیاژ منیزیم WE43 جهت کاربرد در ساخت استنت زیستتخریبپذیر، این ماده به صورت خام با ساختار ریختگی انتخاب شد. در این مطالعه به منظور بهبود خواص مکانیکی و حصول یک میکرولوله از روش ترکیبی پرس در کانال زاویهدار مساوی به همراه اکستروژن و میکرواکستروژن استفاده شد و میلههای منیزیمی WE43 به میکرولولههای با کیفیت بالا با ساختار فوق ریزدانه تبدیل شدند. میله ریزدانه آلیاژ WE43 از طریق یک پاس فرایند پرس در کانال زاویهدار مساوی حاصل شد و سپس بیلت منیزیمی فرآیند شده به میلهای با قطر 5 میلیمتر اکسترود میشود. نهایتاً با استفاده از فرآیند میکرو اکستروژن میکرولولههایی فوق ریزدانه و مستحکم با قطر خارجی 3.4 میلیمتر و ضخامت 0.25 میلیمتر به صورت موفقیتآمیز تولید شدند. فرایندهای مذکور با استفاده از شبیهسازی المان محدود شبیهسازی شدند. نتایج نشان داد اندازه دانه منیزیم به طور قابلملاحظهای پس از این روش ترکیبی کاهش یافته و خواص مکانیکی به طور قابلملاحظهای بهبود یافت.
In recent years, Mg alloys have received much attention as a promising candidate for raw material in biodegradable vascular stent. Forming of Mg alloys is difficult because of poor workability of them at room temperature. Hence this presents a technological barrier to the fabrication of initial micro-tube for a biodegradable stent. With regard to high biodegradability of the magnesium alloy WE43 to manufacture biodegradable stent, it has been selected as initial with casted structure. In this study, for enhancing mechanical properties and attaining micro tube a combination of equal channel angular pressing (ECAP) with extrusion and micro extrusion was used and Mg bars were fabricated to high-quality micro-tubes with refined microstructure. Fine-grained size billets of the WE43 alloy were obtained by one-pass of ECAP. The processed Mg bar was extruded into a bar with 5 mm in diameter. Finally, a UFG and high strength micro tubes with an outside diameter of 3.4mm and a wall thickness of 0.25mm were successfully produced by micro extrusion process. Mentioned processes were simulated using finite element (FE) simulations. The result shows the grain size of Mg incredibly reduced after this combined method and mechanical properties were significantly improved.
میکرولوله,استنت,زیستتخریبپذیر,پرس در کانال زاویهدار مساوی,میکرو اکستروژن
Micro-tube,Stent,Biodegradable,Equal channel angular pressing,Micro extrusion
605
611
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-5857&slc_lang=fa&sid=15
Hossein
Kazemi Mehrabadi
حسین
کاظمی مهرآبادی
100319475328460065799
100319475328460065799
No
دانشگاه تهران
Ghader
Faraji
قادر
فرجی
100319475328460065627
100319475328460065627
Yes
استادیار دانشگاه تهران
Soheil
Amani
سهیل
امانی
100319475328460065800
100319475328460065800
No
دانشگاه تهران
Morad
Karimpour
مراد
کریم پور
100319475328460065801
100319475328460065801
No
دانشگاه تهران
Hossein
Ghanbari
حسین
قنبری
100319475328460065802
100319475328460065802
No
دانشگاه تهران- علوم پزشکی