[发明专利]一种可降解生物医用镁合金

说明书

技术领域

本发明涉及合金材料技术领域，涉及一种可降解生物医用镁合金。

背景技术

目前临床应用生物医用金属材料主要为纯钛、钛合金、Co-Cr合金及316L不锈钢 等。上述临床应用金属材料存在一些不足：如在人体内生理环境中可能引起材料腐蚀，从而 造成毒性金属离子如Al、V、Ni等游离释放；由于金属材料的弹性模量明显高于人体骨骼模 量，植入后容易引起应力屏蔽现象，肌肉、骨骼由于得不到足够的外力刺激而容易发生萎 缩、植入失败等；同时，上述医用材料作为血管支架、骨板、骨钉等临时性植入物应用时，需 要进行二次手术取出，增加了病人身体负担。镁是人体必需微量元素，镁合金密度低，与人 体骨密度相近，弹性模量约为41-45GPa，与人体硬骨模量（约30GPa）相近，可有效降低应力 屏蔽效应。由于镁的标准电极电位(-2.37V)很低，在人体生理环境内镁耐腐蚀性能差，利用 镁及镁合金在人体环境中可腐蚀降解的特点，设计可降解生物医用镁合金以满足人体植入 材料应用要求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种合金，合金具有较高的强度，硬度，较高的生物体内 耐腐蚀性能，能够适应做为生物体植入降解材料使用。

为实现上述目的，本发明提供一种合金，合金的化学成分与质量比分别为Zn1- 6%,Ca0.1-2%，Sn0.1-6%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn1%，Ca0.8%，Sn 1%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn1.5%，Ca0.75%， Sn1%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn2%，Ca0.5%，Sn 2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn2.5%，Ca0.35%， Sn2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn3%，Ca0.25%，Sn 2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn4%，Ca0.2%，Sn 2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为：Zn5%，Ca0.1%，Sn 2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为:Zn：5%，Ca1%，Sn 2%，其余为Mg。

以上方案中优选的是，所述合金的化学成分和质量比分别为:Zn：6%，Ca1%，Sn 3%，其余为Mg。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明的合金通过合适的化学元素成分、含量配比，如Mg元素具有与骨骼相近的弹性 模量，在人体环境中能够较快的分解，分解产物可被生物体吸收，且对为生物体有益的微量 元素。Mg纯金属有一定的强度、塑性和韧性。Mg元素的比重轻，生物相容性良好等优点。Zn元 素为人体有益微量元素，在Mg中添加少量的Zn元素，可减缓镁合金材料在生物体内的降解 速度，Ca元素为人体有益元素，在Mg中添加少量的Ca元素将延缓镁合金的降解速递，提高合 金材料的耐腐蚀性能。Sn元素是一种对人体无害的元素，在镁合金中添加Sn元素，将提高材 料的强度，保证合金作为植入采用应用时足够的力学性能指标。当Mg中Zn、Ca、Sn合金元素 含量较少时，经固溶处理后的镁合金组织为单相组织，将进一步提高合金材料的耐腐蚀性 能。当合金元素含量较高时，固溶处理也难以得到完全单相的组织，如析出的第二相组织连 续分布在镁基体的晶界上，则也可有效延缓材料的腐蚀降解速度，同时提高材料的强度。从 而满足生物体降解材料的高强度、缓降解的性能要求。

具体实施方式

下面，结合实例对本发明的实质性特点和优势作进一步的说明，但本发明并不局 限于所列的实施例。

实施例1：

一种生物医用可降解镁合金，化学成分与质量比分别为Zn1%，Ca0.8%，Sn1%，其余为 Mg。

实施例2：

一种生物医用可降解镁合金，化学成分与质量比分别为Zn2%，Ca0.5%，Sn2%，其余为 Mg。

实施例1：

一种生物医用可降解镁合金，化学成分与质量比分别为Zn2.5%，Ca0.35%，Sn2%，其 余为Mg。

实施例1：