一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液及方法技术

本发明专利技术涉及镁合金微弧氧化电解液及微弧氧化方法。电解液包括：氟化物、胺盐(或氨水)、含铁和含磷电解质，也可添加以下一种或几种电解质：硼酸或硼酸盐、氟锆酸钾、碳酸盐。该微弧氧化方法包括：前处理，微弧氧化，后处理。本发明专利技术不使用强碱，所用微弧氧化电解液为中性或弱碱性。本发明专利技术制备的氧化膜含适量的氟和高含量的铁，且结构致密、耐蚀性好，具有良好的生物相容性。

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液及方法
本专利技术涉及镁合金表面处理技术，具体地说是医用镁合金表面采用微弧氧化制备生物相容性涂层的工艺。
技术介绍
随着科学技术发展、人口老龄化以及工业、交通、体育等导致的创伤增加，人们对生物医用材料及其制品的需求越来越大。目前临床上广泛使用的骨折内固定器材多由不锈钢及钛合金制造。与以上金属材料相比，镁合金具有以下优势：(1)镁合金的弹性模量(40-45GP)与人骨更接近，能有效缓解应力遮挡效应。(2)不锈钢或钛合金在体液中腐蚀或磨损后可能释放出有毒的离子或颗粒；而镁是人体必须的宏量元素之一，参与体内一系列新陈代谢过程，加速骨愈合等。(3)目前常用的金属植入物是惰性材料，在用于骨修复后需经二次手术取出。镁合金作为可降解材料，能避免二次手术，减少患者痛苦和经济负担。尤其令人欣喜的是近年来发现镁合金具有抗菌性能。虽然镁合金在生物医用领域具有独特的应用前景，但其在体液中腐蚀降解速度过快，不能满足作为可降解生物植入材料的标准。因此，改善镁合金本身的耐腐蚀性能以及完善表面改性技术成为镁合金在骨科内植入材料领域应用的关键。微弧氧化是一种有效的镁合金表面处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：包括：氟化物、胺盐(或氨水)、含铁和含磷电解质，所述氟化物为氢氟酸、氟化氢铵、氟化钠或氟化钾，所述胺盐为六次甲基四胺，所述含铁电解质为醋酸铁、硫酸铁、EDTAFeNa的一种或几种，所述含磷电解质为有机植酸或植酸盐如植酸钠、植酸钾、植酸铵或无机的磷酸或磷酸盐如磷酸钠、磷酸氢钠。

【技术特征摘要】
1.一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：包括：氟化物、胺盐(或氨水)、含铁和含磷电解质，所述氟化物为氢氟酸、氟化氢铵、氟化钠或氟化钾，所述胺盐为六次甲基四胺，所述含铁电解质为醋酸铁、硫酸铁、EDTAFeNa的一种或几种，所述含磷电解质为有机植酸或植酸盐如植酸钠、植酸钾、植酸铵或无机的磷酸或磷酸盐如磷酸钠、磷酸氢钠。2.如权利要求1所述的一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：其中氟化物浓度为3g/L～20g/L，胺盐(或氨水)浓度为50-500g/L，含铁电解质浓度为2-50g/L，含磷电解质浓度为3g/L～50g/L。3.如权利要求1所述的一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：电解液成分还包括硼酸或硼酸盐、氟锆酸钾、碳酸盐一种或几种电解质；所述硼酸盐为碱金属的盐四硼酸钠或四硼酸钾，或者是碱金属的偏硼酸盐偏硼酸钠或偏硼酸钾，或者采用硼酸代替硼酸盐；所述碳酸盐为碱金属盐碳酸钠、碳酸钾、碳酸锂或它们的碳酸氢盐。4.如权利要求3所述的一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化电解液，其特征在于：所述硼酸或硼酸盐浓度为5g/L～50g/L，氟锆酸钾浓度为5-30g/L，碳酸盐浓度为5g/L～20g/L。5.一种镁合金表面制备含铁涂层的微弧氧化方法，其特征在于：包括如下步骤：1)前处理：将工件喷砂、研磨或脱脂，酸洗；2)微弧氧化：将前处理后的工件浸入权利要求1-4任一项所述电解液中，然后微弧氧化；所用电源为脉冲电源，电解液温度控制在10-50℃之间，时间为2～30分钟，终电压为100～800V；3)后处理。6.如权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张荣发，朱园园，张淑芳，王亚萍，
申请(专利权)人：江西科技师范大学，
类型：发明
国别省市：江西,36