[发明专利]一种Zn-RE系锌合金及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种Zn-RE系锌合金，其特征在于：材料主元素为Zn，合金元素为非放射性稀土元素RE中的一种和微量元素；以质量百分数计，所述非放射性稀土元素RE为：Sc0.14%、Y0.27%、¹³⁹La0.42%、Ce0.43%、Pr0.43%、Nd0.44%、¹⁵⁰Sm0.46%、Gd0.48%、Tb0.48%、Ho0.50%、Er0.51%、Tm0.52%、Yb0.53%、¹⁷⁵Lu0.53%；

所述微量元素为Mn、Ca、Sr、Si、P、Ag中的至少一种；所述微量元素的质量百分数为0～0.1％；所述Zn-RE系锌合金通过下述步骤制备得到：

（1）将纯锌和所述非放射性稀土元素RE以及微量元素混合，得到混合物；

（2）在CO₂和SF₆气氛保护下，将所述混合物进行熔炼，所述熔炼的温度为650℃～850℃，然后经浇铸、冷却，得到所述Zn-RE系锌合金；对浇铸、冷却后得到的Zn-RE系锌合金进行机械加工，制备出直径为8～12mm合金棒材；所述机械加工为热挤压工艺。

2.根据权利要求1所述的Zn-RE系锌合金，其特征在于：在Zn-RE系锌合金表面制备涂层，包括高分子材料涂层、陶瓷涂层或药物涂层中的至少一种；所述高分子材料涂层为聚己酸内酯、聚乳酸、聚羟基乙酸、L-聚乳酸、丝素蛋白或壳聚糖中的至少一种；所述陶瓷涂层为羟基磷灰石、磷酸三钙或磷酸氧四钙中的至少一种；所述药物涂层为负载骨形成蛋白、血管内皮细胞生长因子、辛伐他汀、雷帕霉素及其衍生物、紫杉醇、万古霉素中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的Zn-RE系锌合金，其特征在于：在机械加工之前，对所述Zn-RE系锌合金进行均匀化处理；所述均匀化处理的温度为200℃～400℃，处理时间12～48 h；所述均匀化处理后进行水淬、油淬或空冷。

4.根据权利要求1所述的Zn-RE系锌合金，其特征在于：所述热挤压的温度为140℃～300℃；挤压比为10～36；挤压速度为0.1～10 mm/ s。

5.一种权利要求1所述的Zn-RE系锌合金的应用，其特征在于：用于制备生物医用可降解植入体，包括下述（1）～（4）中的任一种：

（1）所述Zn-RE系锌合金作为生物医用可降解支架的应用，所述支架包括气管支架、食道支架、肠道支架、血管支架、胆道支架、尿道支架中的至少一种；

（2）所述Zn-RE系锌合金作为齿科材料的应用，所述齿科材料包括齿科植入材料、根管锉中的至少一种；

（3）所述Zn-RE系锌合金作为可降解缝合材料的应用，所述缝合材料包括可吸收皮肤缝合钉、可吸收缝合线和医用拉链中的至少一种；

（4）所述Zn-RE系锌合金作为可降解骨科用植入物的应用，所述骨科植入物包括接骨板、髓内钉、螺钉、骨针、脊柱内固定器材、结扎丝、聚髌器、骨修复材料、骨组织修复支架中的至少一种。