生物可降解材料的发展目前呈上升趋势,因为金属基生物可降解材料具有优异的力学性能和良好的加工性能而受到广泛关注。目前关于生物植入材料的研究主要集中在镁合金和铁基合金上。但镁合金的降解速率过快,在人体组织功能尚未恢复的情况下已经失效,而铁合金的降解速度过慢,在体液环境下近乎永久植入,分别成为限制它们临床应用的主要因素。而锌的标准电极电位介于镁和铁之间,有望表现出理想的耐腐蚀性能,同时锌也是人体必需的元素,是一种有潜力的新型医用生物可降解材料,引起了一些研究者的关注。因为纯锌的力学性能很差、腐蚀速率过慢,锌中添加Fe元素可以与基体形成电偶腐蚀,加速并控制锌合金在体液环境中的腐蚀速率,以达到理想腐蚀速率。所以本实验选择Fe元素作为合金化元素,利用反向热挤压成形工艺,通过对其组织性能的研究,充分认识Fe元素对锌合金的影响,优化二元锌铁合金成分;并在上述基础上,对合金进一步进行ECAP加工,研究其力学性能及耐蚀性能的变化,从而为新型可降解Zn合金的设计、制备提供有价值的基础数据。（1）制备铸态Zn-xFe合金（x=0,0.1,0.2,0.5wt.%）并研究Fe元素对合金组织性能的影响。铸造Zn-Fe合金中生成针片状FeZn13第二相粒子,当Fe元素含量为0.5wt.%时,合金的抗拉强度37.8MPa,断后伸长率3.2%。（2）在反向热挤压过程中,第二相粒子对位错运动起到拖拽作用,阻碍位错运动,减少高密度位错区的形成,从而抑制小角度晶界向大角度晶界的转变。这些小角度晶界的存在使合金组织中产生大量胞状亚结构,晶粒显著细化。挤压态纯锌的显微组织呈现粗大的等轴晶,平均晶粒尺寸46.34μm,Fe含量为0.1wt.%时合金的平均晶粒尺寸细化至6.23μm,Fe含量为0.5wt.%时3.7μm。合金的抗拉强度和延伸率都随Fe含量增加相应增加,纯锌为62.2MPa、37.4%,Fe元素含量0.1wt.%时为 103.4MPa、52.3%,Fe 元素含量 0.2wt.%时为 111.4MPa、71.8%,Fe元素 0.5wt.%的 125.7MPa、76.8%。（3）在ECAP挤压过程中,合金显微组织中形成不均匀变形的带状组织。随着挤压道次的增加小角度晶界的含量增加,直至第4道次挤压后,合金中小角度晶界的含量开始降低。Zn-0.5Fe合金的抗拉强度相应的从挤压态的123.2MPa增加至147.3MPa,随挤压道次的增加,延伸率从挤压态的76.8%降低到37.1%。（4）铸造锌合金中加入Fe元素后,合金在模拟体液（SBF）中的腐蚀速率增加。当加入的Fe元素含量达到0.2wt.%时合金的耐腐蚀性最差,Fe元素含量达到0.5wt.%时,合金的耐腐蚀性开始略微上升。（5）铸态与挤压态Zn-0.2Fe合金的耐腐蚀性相比,挤压态合金晶粒细化,合金的耐蚀性增加。因为第二相粒子与基体形成电偶腐蚀并充当阴极,基体η锌晶粒细化使阳极表面积增加,阴阳极的面积比降低,电偶腐蚀减弱。晶粒细化使Zn-Fe合金的耐腐蚀性增加。（6）随ECAP挤压道次增加合金的自腐蚀电位先升高再降低,并在第二道次挤压时腐蚀电位达到最高-0.950V,腐蚀电流密度降到最低值,表现出最好的耐蚀性。