一种可降解生物医用镁合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103526091103526091A(43)申请公布日2014.01.22(21)申请号201310418031.4(22)申请日2013.09.15(71)申请人郑州大学地址450001河南省郑州市科学大道100号(72)发明人关绍康季川祥朱世杰王利国马迅岳高超刘茜王剑锋(74)专利代理机构郑州联科专利事务所(普通合伙)41104代理人田小伍(51)Int.Cl.C22C23/04(2006.01)C22C23/06(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22F1/06(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图4页附图4页(54)发明名称一种可降解生物医用镁合金及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种可降解生物医用镁合金，由以下重量百分比的物质组成：Zn1.0~3.0%、Y0.20~1.50%、Nd0.40~1.50%、Zr0.30~0.50%，其余为Mg和不可避免的杂质元素。同时公开了该合金的制备方法，该镁合金通过熔炼制成普通镁合金，炉料中Zn、Y、Nd的用量为其在镁合金中含量的1.2-1.4倍，Zr的用量为其在镁合金中含量的2-2.5倍。本发明通过在镁锌合金中添加稀土元素Y、Nd、Zr使制备的镁合金，克服了细胞毒性和腐蚀速率过快等问题，并经过挤压加工，其基体中均匀弥散分布大量的纳米MgZn颗粒相，降低了与基体的电位差，使合金的耐腐蚀性能大大提高；同时具有较好的力学性能。CN103526091ACN1035269ACN103526091A权利要求书1/1页1.一种可降解生物医用镁合金，其特征在于，由以下重量百分比的物质组成：Zn1.0~3.0%、Y0.20~1.50%、Nd0.40~1.50%、Zr0.30~0.50%，其余为Mg和不可避免的杂质元素。2.如权利要求1所述可降解生物医用镁合金的制备方法，其特征在于，以高纯镁锭、高纯锌锭、Mg-Y中间合金、Mg-Nd中间合金、Mg-Zr中间合金为炉料熔制，炉料中Zn、Y、Nd的用量为其在可降解生物医用镁合金中含量的1.2-1.4倍，Zr的用量为其在可降解生物医用镁合金中含量的2-2.5倍，高纯镁锭和高纯锌锭的纯度≥99.9%。3.如权利要求2所述可降解生物医用镁合金的制备方法，其特征在于，Mg-Y中间合金为Mg-28.5wt%Y中间合金，Mg-Nd中间合金为Mg-30wt%Nd中间合金，Mg-Zr中间合金为Mg-30wt%Zr中间合金。4.如权利要求2或3所述一种可降解生物医用镁合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将处理后的坩埚放入炉中加热，待炉温升至300-500℃后，向炉中通入二氧化碳和六氟化硫混合气；其中，二氧化碳和六氟化硫的体积比为99∶1；（2）通混合气8-12min后加入高纯镁锭，升温至650-770℃，镁锭完全熔化后加入Mg-Zr中间合金，加热15-20min后升温至780-830℃，然后保温40-90min；保温结束后加入Mg-Nd中间合金和Mg-Y中间合金，降低温度至650-770℃，10-15min后加入锌锭，再加热10-15min后匀速、逆时针搅拌，搅拌时间为3-8min，再经扒渣、浇铸、脱模即得中间产品；（3）对中间产品进行均匀化退火，退火温度为340-400℃，退火时间为20-28h；退火后进行挤压得目标产品，挤压比为20-36,挤压速率为1-3m/min，挤压过程中挤压筒、垫片、模具的温度分别为250-280℃、280-320℃、330-360℃。5.如权利要求4所述一种可降解生物医用镁合金的制备方法，其特征在于，所述加热用炉为电阻炉。2CN103526091A说明书1/8页一种可降解生物医用镁合金及其制备方法技术领域[0001]本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种可降解生物医用镁合金及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随人们生活水平的提高及饮食结构的变化，因高血脂、高血压导致的心脑血管疾病已成为威胁人类健康的首要疾病之一。早在20世纪，微创介入治疗血管疾病技术开始得到应用，随后被公认是治疗心脑血管疾病最有效的手段之一；血管支架植入术应运而生，迅速发展，正在广泛应用于心血管疾病介入治疗。微小的支架的植入，使得心肌缺血和冠心病等临床病症在手术后可立刻得到缓解，拯救了生命，并且病人24小时后即可步行出院，疗效显著。血管支架可按以下方式分类：以支架在血管内展开方式分为自扩式和球囊扩张式；以支架表面处理情况分为裸露型、涂层型和复（膜）型；以支架功能型分为支撑型和治疗型；以能否降解分为永久支架和可降解支架（最常用分类方法）。其中用于永久支架的不可降解材料有：(1)奥氏体不锈钢(316LSS)；(