挤压态Mg-4Li-1Ca合金微观结构具有明显的织构和残余应力，阳极型Mg₂Ca第二相沿挤压方向的晶界呈片状分布。这种片状分布有利于Mg2Ca沿晶界优先腐蚀，为剥蚀创造了条件。此外，合金残余应力也加速了剥蚀的发生。

    Mg-4Li-1Ca合金在Hank's溶液中浸泡30天后出现剥蚀。随着葡萄糖浓度的增加，浸泡时间越长，剥蚀现象越严重。这是因为葡萄糖在溶液中会转变成葡萄糖酸，葡萄糖酸可以络合Mg²⁺，还可以促进Cl^-离子的富集。Cl^-离子可以腐蚀合金表面的Mg(OH)₂（Ksp=9.628×10^-4），生成可溶性MgCl₂（Ksp=54.6），导致表面膜层破裂，导致了合金的进一步腐蚀。并且Mg₂Ca作为阳极相，会优先发生腐蚀。因此，在Hank's溶液中葡萄糖浓度越高，剥落腐蚀越严重。

    加入白蛋白使Mg-4Li-1Ca合金的腐蚀更均匀，原因是白蛋白会优先吸附在镁合金上，形成一层致密的保护膜，防止侵蚀性离子的腐蚀（如Cl^-）。在含白蛋白的Hank's溶液浸泡直到120天后才开始发生剥落腐蚀现象。剥落腐蚀的程度随着葡萄糖含量的增加而减小，主要是因为葡萄糖促进了白蛋白在镁合金表面的吸附，抑制了剥落腐蚀的发生。

    荧光标记显示，葡萄糖酸和蛋白质主要吸附在第二相上。这是因为Mg2Ca作为阳极相，优先被腐蚀。腐蚀过程中产生的Mg²⁺和Ca²⁺与葡萄糖酸中的羧基以及蛋白质中的羧基和氨基相互作用，产生螯合和静电吸附。葡萄糖酸和蛋白质共存与镁表面螯合吸附后，在Mg-4Li-1Ca表面形成一层致密的保护膜，使腐蚀从点蚀转变为均匀腐蚀。腐蚀产物主要为MgCO₃、Ca(H₂PO₄)₂·H₂O、Mg(OH)₂以及葡萄糖和蛋白质与镁的络合物。

    本研究阐明了挤压态Mg-4Li-1Ca合金在Hank's溶液中葡萄糖浓度及其与牛血清白蛋白耦合作用下的剥蚀机理，为了解Mg-4Li-1Ca合金的微观结构特征和模拟人体环境中的腐蚀行为提供了新的见解，丰富了生物医用镁合金腐蚀类型。

    该文章“Exfoliation of an extruded Mg-4Li-1Ca alloy in presence of glucose and bovine serum albumin”发表在《npj materials degradation》2024年第8卷第8篇(https://doi.org/10.1038/s41529-024-00425-1)。项目受到国家自然科学基金面上基金资助（52071191）。第一作者为山东科技大学硕士研究生蔡磊（现为西安交通大学博士研究生），通讯作者为山东科技大学曾荣昌教授。