一种骨植入用抗菌Mg-Zn-Mn-Sr镁合金及其制备方法技术

本发明专利技术涉及镁合金生物医用材料技术领域，具体涉及一种骨植入用抗菌Mg‑Zn‑Mn‑Sr镁合金及其制备方法。该合金按照质量百分比计算，合金的成分为：Zn：1.8‑4.5％，Mn：0.3‑1.8％，Sr：0.2‑1.2％，余量为Mg。本发明专利技术提出一种熔铸‑过滤‑分级冷却‑热处理‑挤压的方法可制备得到上述合金。本发明专利技术中得镁合金中Zn、Sr元素以Mg<subgt;14</subgt;ZnSr相的形式存在，Mn以Mn单质的形式存在，二者之间形成的微电偶能够有效的促进相关离子的释放，提高合金的生相容性以及抗菌性。本发明专利技术中合金元素具有良好的安全性，且合金制备工艺简单，具有良好的工业化生产前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及镁合金生物医用材料，具体涉及一种骨植入用抗菌mg-zn-mn-sr镁合金及其制备方法。

技术介绍

1、随着经济的发展与社会的进步，肌肉骨骼疾病越来越普遍，在人口基数以及老龄化的双重作用下，我国骨植入市场规模逐年增加。由于具有良好的力学性能以及加工性能，目前临床上广泛应用的骨植入金属材料主要有不锈钢、钴铬合金和ti-6al-4v合金等，此外还有金、银、铂等贵金属以及钛镍形状记忆合金。这些生物医用金属材料都具有良好的耐腐蚀性能和生物相容性，在人体体液环境中能长期存在并保持结构稳定。然而，这些医用金属材料其自身的弹性模量远大于骨组织，易导致植入材料周围骨组织产生应力屏蔽效应造成骨吸收、皮质骨密度下降等疾病，引发再次骨折的风险。再者，上述材料均为不可降解材料，所以当其在人体内发挥作用后需要再次进行手术取出(若不及时取出可能会导致患者产生炎症反应)，这不仅仅增加了患者的经济负担，同时还很容易在取出材料的过程中对患者造成二次伤害。

2、可降解生物材料由于其具有优异的力学性能以及能在骨受损部位完全修复后实现完全降解并且产物对机体无任何毒副作用的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种骨植入用抗菌Mg-Zn-Mn-Sr镁合金，其特征在于，以质量百分比计，合金的具体成分为：Zn：1.8-4.5％，Mn：0.3-1.8％，Sr：0.2-1.2％，余量为Mg，所述Mg-Zn-Mn-Sr合金中Zn、Sr以Mg14ZnSr相形式存在，Mn以Mn单质的形式存在。

2.一种如权利要求1所述的镁合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种镁合金的制备方法，其特征在于，步骤1中所述原料纯镁和纯锌的纯度均在99.999％以上，Mg-Mn中间合金为Mg-3Mn，Mg-Sr中间合金为Mg-30Sr，其中Zn的添加量为设计合金成分中含...

【技术特征摘要】

1.一种骨植入用抗菌mg-zn-mn-sr镁合金，其特征在于，以质量百分比计，合金的具体成分为：zn：1.8-4.5％，mn：0.3-1.8％，sr：0.2-1.2％，余量为mg，所述mg-zn-mn-sr合金中zn、sr以mg14znsr相形式存在，mn以mn单质的形式存在。

2.一种如权利要求1所述的镁合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种镁合金的制备方法，其特征在于，步骤1中所述原料纯镁和纯锌的纯度均在99.999％以上，mg-mn中间合金为mg-3mn，mg-sr中间合金为mg-30sr，其中zn的添加量为设计合金成分中含zn量的100-112％、mn的添加量为设计合金成分中含mn量的100-106％，sr的添加量为设计合金成分中含sr量的117-127％。

4.根据权利要求2所述的一种镁合金的制备方法，其特征在于，步骤2中原料与坩埚的预热温度为175-255℃，预热时间为4-24h，惰性气体为高纯氩气。

5.根据权利要求2所述的一种镁合金的制备方法，其特征在于，步骤3中所述保护气氛为氩气和四氟乙烷的混合气体，其体积比为20:1-40:1，纯镁加入时的温度为600-630℃，mg-sr中间合金以及纯锌的加入时的温度为680-710℃，mg-mn中间合金加入时...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永军，史文鹏，李兴刚，马鸣龙，石国梁，袁家伟，孙昭乾，张奎，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：