[發明專利]一種醫用耐腐蝕鎂基合金材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201611120062.1
• 申請日: 2016-12-08
• 公開（公告）號: CN106620851B
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 洛蕓鶴;祁帆
• 申請（專利權）人: 羅茜
• 主分類號: A61L27/30
• 分類號: A61L27/30;A61L27/32;A61L27/04;A61L27/50;C22C23/00;C22F1/06
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司 33229
• 代理人: 孫煒

本發明公開了一種醫用耐腐蝕鎂基合金材料及其制備方法，其中，該合金材料包括合金基體和設于所述合金基體表面的涂層，所述合金基體由以下元素組成：Rb、Fe、Ta、Ca、P、V、Mo、I、Ag、B、Sr、Co，余量為Mg；所述涂層由以下原料組成：納米羥基磷灰石、氧化石墨烯、45S5生物活性玻璃粉、鉭酸鎂。本發明制備的合金材料的耐腐蝕性大大提高，降解速率適中，可匹配損失部位的愈合速度，同時該合金材料也同時保持良好的力學性能，且生物相容性好，無細胞毒性，使用安全，完全可滿足臨床應用對植入金屬材料的性能要求。

技術領域

本發明屬于醫用金屬材料技術領域，具體涉及一種醫用耐腐蝕鎂基合金材料及其制備方法。

背景技術

鎂及鎂合金具有生物可降解性，是骨組織修復與替換用理想的金屬材料之一。與常用醫用金屬材料相比，鎂合金具有較高的比強度和比剛度，密度與人骨密度基本相當，彈性模量約為45 GPa，更接近于人骨。鎂也是人體內僅次于鈣、鈉和鉀的第四大礦物質元素，也是參與人體新陳代謝所必需的元素之一，其能激活體內多種酶，抑制神經異常興奮性，維持核酸結構的穩定性，參與體內蛋白質的合成、肌肉收縮及體溫調節。近年來，鎂及鎂合金作為金屬植入材料已備受關注。然而鎂及鎂合金的標準電極電位很低，在人體環境中耐腐性差，降解速率快，與人體內損傷部位的愈合速度不匹配，還不能滿足臨床應用對生物材料耐蝕性能的要求。為了增強鎂及鎂合金的耐腐蝕性，通常會在金屬表面包裹涂層，然而目前所使用的涂層還無法很好的阻隔水分子的滲透，致使鎂及鎂合金仍會部分快速降解，并且其降解時還會產生氫氣，很容易導致金屬表面的涂層脫落，致使鎂及鎂合金暴露在外，嚴重影響金屬材料的各項性能，限制了其在臨床上進一步推廣使用。

發明內容

為此，本發明提供一種醫用耐腐蝕鎂基合金材料及其制備方法，解決現有技術中至少一種技術問題。

為此，本發明提供一種醫用耐腐蝕鎂基合金材料，該合金材料包括合金基體和設于所述合金基體表面的涂層，

所述合金基體由以下質量百分數的元素組成：Rb 1.2-3.1%、Fe 0.4-2.7%、Ta1.2-2.6%、Ca 1.5-3%、P 2.1-3.2%、V 1.1-2.3%、Mo 0.9-1.5%、I 0.3-1.1%、Ag 0.7-1.6%、B1.1-1.9%、Sr 0.5-1.6%、Co 1.3-2.2%，余量為Mg；

所述涂層由以下原料組成：納米羥基磷灰石、氧化石墨烯、45S5生物活性玻璃粉、鉭酸鎂。

根據本發明的一個實施方式，其中，所述涂層由以下重量份的原料組成：納米羥基磷灰石12-25份、氧化石墨烯4-10份、45S5生物活性玻璃粉2-5份、鉭酸鎂1-3份。

根據本發明的一個實施方式，其中，所述合金基體由以下質量百分數的元素組成：Rb 1.4-2.7%、Fe 0.7-2.5%、Ta 1.4-2.3%、Ca 1.6-2.8%、P 2.2-3%、V 1.2-2.1%、Mo 1-1.4%、I 0.5-0.9%、Ag 0.8-1.4%、B 1.2-1.8%、Sr 0.7-1.3%、Co 1.4-2%，余量為Mg。

根據本發明的一個實施方式，其中，所述合金基體由以下質量百分數的元素組成：Rb 2.5%、Fe 1.3%、Ta 1.9%、Ca 2.4%、P 2.8%、V 1.7%、Mo 1.1%、I 0.7%、Ag 1.3%、B 1.4%、Sr 0.9%、Co 1.7%，余量為Mg；

所述涂層由以下重量份的原料組成：納米羥基磷灰石17份、氧化石墨烯6份、45S5生物活性玻璃粉2.8份、鉭酸鎂1.5份。

為此，本發明提供醫用耐腐蝕鎂基合金材料，包括以下制備步驟：

步驟1、按照上述質量百分數稱重各金屬原料；