[發明專利]一種制備血管支架用超細晶鎂合金微管的方法

有效

• 申請號: 201811320469.8
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109433841B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 關紹康;郭凱凱;朱世杰;王劍鋒;王利國;王俊;劉夢瑤
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: B21C23/32
• 分類號: B21C23/32;B21C23/08;B21C29/04;B23P15/00
• 代理公司: 鄭州銀河專利代理有限公司 41158
• 代理人: 陳玄

本發明公開了一種制備血管支架用超細晶鎂合金微管的方法，首先將擠壓態鎂合金坯料在400℃?470℃固溶處理48h?72h；在擠壓比2?4，模具預熱溫度300℃?420℃，擠壓道次2?8的情況下，對鎂合金坯料進行往復擠壓加工，得到晶粒尺寸0.3μm?5μm的擠壓坯料然后切割成Φ20mm×10mm坯料；之后經過打孔、去污，打磨之后；將熱擠壓模具預熱溫度380℃?400℃，使用潤滑劑對模具和坯料分別潤滑，在擠壓比為100?200下，對坯料直接進行正擠壓；該方法制備的微細管材表面光潔，尺寸精度高，直線度高，組織細小均勻，延伸率高，并且腐蝕性能趨向于均勻腐蝕。

技術領域

本發明屬于生物可降解材料加工技術領域，具體涉及一種制備血管支架用超細晶鎂合金微管的方法。

背景技術

心血管疾病每年致約1700萬人死亡，是世界上主要的死亡原因，根據世界衛生組織的報告，到2030年，這一數字會增至2360萬。其中冠狀動脈疾病是心血管疾病中最常見的類型。植入血管支架是治療冠狀動脈疾病的有效治療方式之一。目前臨床常用的血管支架金屬材料主要有316L不銹鋼、鎳鈦材料和鈷鉻材料。這些金屬材料力學性能好，但是都屬于惰性金屬，一經植入，就作為異物永久的存留于人體內，長期以往會導致局部組織產生炎癥和再發率，降低了其作為醫療器件的生物相容性和安全性能。可降解鎂合金由于電位很低，在富含氯離子的人體血液和體液的環境中，容易發生腐蝕降解。鎂元素是人體內含量占第四，其和300多種酶的作用息息相關，使人體必不可少的元素之一。另外隨著可降解鎂合金血管支架的降解，多余的鎂離子還可以通過腎臟的有效代謝，隨著尿液排出體外。因此鎂合金的這種良好生物相容性，使其能夠作為生物可降解材料制備醫療器械-血管支架，植入人體內，達到治療冠狀動脈疾病的目的。

鎂，其晶體結構為密排六方結構，在室溫下其滑移系只有3組，因此成形能力受到很大的約束。作為血管支架的前體-鎂合金微細管材的加工就面臨著很多的問題，比如，管材易裂，易斷、擠不動、模具受損嚴重和管材長度受限等等問題。專利201310068457.1采用定向凝固直接鑄造得到純鎂管材坯料，然后再進行多道次冷拉拔制備成品微細管材，但由于直接采用鑄造方式，鎂合金容易出現偏析，夾雜等缺陷，管坯性能均勻性難以保證；專利201610306918.8對鑄態鎂合金固溶處理后一次擠壓成型鎂合金微細管材，但由于鑄態坯料性能差，直接擠壓成功率低，管材長度短，難以實現大批量生產；文獻(DOI: 10.1016/j.msec.2013.04.039)采用反擠壓和游動芯軸拉拔的方式制備鎂合金微細管材，但管材晶粒尺寸粗大，而且同樣存在管材長度不高得問題；文獻(DOI: 10.1016/j.actbio.2013.01.010)采用等通道角擠壓+熱擠壓制備超細晶鎂合金微細管材，其采用低溫熱擠壓(低于200℃)防止細化的晶粒長大，柱面滑移系和錐面滑移系不能開動，導致熱擠壓困難，擠壓容易破裂。文獻(DOI: 10.1016/j.jallcom.2017.06.201)采用往復膨脹+管材熱擠壓制備鎂合金微細管材，管材晶粒尺寸為5.5μm，但同樣存在管材長度不夠，晶粒尺寸不夠細小均勻的缺點。因此，本發明開發出了一種超細晶鎂合金微細管材穩定制備的工藝方法，其優點在于，利用細晶晶界滑移模式的開動和水冷快速冷卻抑制晶粒長大和專用潤滑劑實現大擠壓比可實現穩定生產，流程短、效率高、成本低；制備的微細管材表面光潔，尺寸精度高，直線度高，組織細小均勻，力學性能和腐蝕性能優于常規方式制備的鎂合金微細管材。

發明內容

本發明的目的在于提供一種制備血管支架用超細晶鎂合金微管的方法，該管材可以在人體內逐漸降解、吸收，植入人體6個月左右吸收結束并消失，具有良好的生物相容性。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現：

本發明提供了一種制備血管支架用超細晶鎂合金微管的方法，它包括以下步驟：

（1）、將擠壓態鎂合金放入電阻熱處理爐中，在400℃-470℃下進行固溶處理48h-72h，待固溶處理完之后，經中走絲線切割機，切割出所需尺寸的鎂合金坯料，并打磨除去表面氧化皮；