一种可降解Zn-xRE合金及其制备方法技术

本发明专利技术属于生物可降解医用锌合金技术领域，尤其涉及一种可降解Zn

【技术实现步骤摘要】
一种可降解Zn
‑
xRE合金及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物可降解医用锌合金
，尤其涉及一种可降解Zn
‑
xRE合金及其制备方法。

技术介绍

[0002]在可降解金属材料中，铁及其合金在生理环境中虽然可以发生降解，但降解速率太低和降解产物难以被完全降解成为限制其在骨科领域应用的直接原因，镁及镁合金虽具有与人骨更为接近的力学性能和弹性模量而避免应力遮挡作用的产生和良好的促成骨功能，但是大部分的镁合金存在较快的降解速率，在降解过程中产生氢气泡和植入部位碱化而导致植入件的过早失效，严重影响骨组织的正常生长和发育，锌及锌合金由于锌的标准电极电位介于镁和铁之间，其降解速率和化学活性介于镁和铁之间且其腐蚀产物能够被完全降解而成为了近几年来被广泛研究的可降解金属材料，锌作为人体必需的微量元素主要分布于人体的骨骼、骨骼肌、皮肤、肝和大脑中，锌几乎参与人体所有细胞代谢及多种酶合成，作为骨和软骨特定酶的辅助因子促进人体骨骼发育及组织再生、提高胰岛素功效和增强创口组织的再生和愈合能力、作为神经调节物促进思维敏捷等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可降解Zn
‑
xRE合金，包括材料主元素Zn和合金元素RE，其特征在于：所述合金元素RE还包括镝(Dy)、钬(Ho)、钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、钕(Nd)、铽(Tb)、铒(Er)，按质量百分比计，x为3.05～10.05wt.％，余量为Zn。2.根据权利要求1所述的一种可降解Zn
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xRE合金，其特征在于：所述x为3.05～8.05wt.％，余量为Zn。3.一种用于权利要求2所述的可降解Zn
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xRE合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：熔炼所用Zn
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xRE二元合金的主要原材料：纯度为99.99％的Zn锭和纯度为99.99％的纯RE块，并按照Zn
‑
xRE二元合金成分中两种单质的质量比进行称量；步骤二：将金属原料置于纯铌坩埚中于真空感应悬浮熔炼炉中进行熔炼，熔化温度为450～800℃，并在该温度下保持20～40min从而充分熔化原材料和保证元素分布均匀；步骤三：待浇注温度降至420～770℃，将合金熔液浇注到预热至150～250℃的铸钢模具中制得合金铸锭；步骤四：将铸锭在250～350℃下保温2～10h进行均匀化退火，采用水冷或者空冷进行冷却；步骤五：用线切割制备成70mm
×
10mm
×
10mm方条进行等径角挤压协同热轧处理；步骤六：在等径角通道角度为90
°
的等径角模具中进行2～20道次连续等通道挤压，预热温度为250～350℃，预热时间为5～20min，挤压速度为1～10mm/s，获得具有细小第二相的条块；步骤七：将条块采用道次压下量为2～10％，道次间加热工艺为230～330℃，保温时间为2～10min，轧制速度为10～50mm/s的热轧工艺，最终获得总变形量为50～99％的板材或箔材。4.根据权利要求3所述的一种可降解Zn
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xRE合金的制备方法，其特征在于：所述步骤五中采用热轧机进行等径角挤压协同热轧处理。5.根据权利要求4所述的一种可降解Zn
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xRE合金的制备方法，其特征在于，所述热轧机还包括：机架(1)，所述机架(1)上设置有输料通道(100)；热轧辊组，所述热轧辊组包括一对热轧辊(2)，所述热轧辊(2)转动设置在机架(1)上；输送辊组，所述输送辊组包括一对输送辊(3)，所述输送辊组转动设置在机架上；等径角轧制模具，所述等径角轧制模具设置在热...

【专利技术属性】
技术研发人员：林继兴，童先，孙学成，麻健丰，黄盛斌，朱莉，
申请(专利权)人：温州医科大学附属口腔医院，
类型：发明
国别省市：