[發(fā)明專利]一種生物醫(yī)用鎂合金及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011246464.2
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112481533A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 張揚;陳曉陽;朱福先;盧雅琳;李小平;雷衛(wèi)寧
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院;江蘇省中以產業(yè)技術研究院
• 主分類號: C22C23/00
• 分類號: C22C23/00;C22C1/02;C22F1/06;C21D1/18;B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 馬曉敏

1.一種生物醫(yī)用鎂合金，其特征在于，所述的生物醫(yī)用鎂合金包括如下重量百分數的組分：鋅1.0-2.0wt％；鈣0.2-0.4wt％；鋰2.0-4.0wt％；余量為鎂。

2.根據權利要求1所述的一種生物醫(yī)用鎂合金，其特征在于，所述的金屬鋅、鈣、鋰和鎂的純度均不小于99.9％。

3.根據權利要求1-2任一項所述的一種生物醫(yī)用鎂合金的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)制備鎂合金坯料：根據生物醫(yī)用鎂合金的成分配比，稱取純度不小于99.9％的鎂、鋅、鈣和鋰金屬顆粒，在惰性氣氛下，將所述的金屬顆粒熔煉，冷卻，得到鎂合金坯料；

(2)均質化處理：在惰性氣氛下，將上述所得鎂合金坯料在高溫下進行均質化處理，然后冷卻；

(3)多道搭接攪拌摩擦加工：將均質化處理后的鎂合金坯料加工成鎂合金板材，并采用攪拌摩擦焊的方式對所述鎂合金板材進行多道搭接攪拌摩擦加工，在多道搭接攪拌摩擦加工過程中，攪拌針的長度為6-12毫米，攪拌針軸肩直徑為12-24毫米，每道次加工長度為80-120mm，各道次間搭接率為40-60％；加工結束后去除周圍未加工區(qū)域，即得到生物醫(yī)用鎂合金。

4.根據權利要求3所述的一種生物醫(yī)用鎂合金的制備方法，其特征在于，步驟(1)制備鎂合金坯料：根據生物醫(yī)用鎂合金的成分配比，準確稱取純度不小于99.9％的鎂、鋅、鈣和鋰金屬顆粒，然后在氬氣氣氛下，將所述的鎂、鋅、鈣和鋰金屬顆粒置于真空感應熔煉爐中在680-720℃下熔煉0.4-0.6小時，熔煉完成后隨爐自然冷卻至室溫，即得到鎂合金坯料。

5.根據權利要求3所述的一種生物醫(yī)用鎂合金的制備方法，其特征在于，步驟(2)均質化處理：將上述所得鎂合金坯料置于高溫電阻爐中，在下氬氣保護下進行均質化處理，均質化處理后水淬冷卻；所述均質化處理的溫度為600-630℃，均質化處理時間為12-24小時。

6.根據權利要求3所述的一種生物醫(yī)用鎂合金的制備方法，其特征在于，步驟(3)多道搭接攪拌摩擦加工：將均質化處理后的鎂合金坯料加工成厚度為6-12毫米的鎂合金板材，然后采用攪拌摩擦焊機對所述的鎂合金板材進行多道搭接攪拌摩擦加工；在多道搭接攪拌摩擦加工過程中，攪拌針的長度為6-12毫米，攪拌針軸肩直徑為12-24毫米，所述攪拌針的轉速為800-1600轉/分鐘，所述攪拌針緊給速度為40-80毫米/分鐘；每道次加工長度為80-120毫米，各道次間搭接率為40-60％；多道搭接攪拌摩擦加工過程中，在所述鎂合金板材的表面噴灑冰水促進其冷卻；加工結束后去除周圍未加工區(qū)域，即得到生物醫(yī)用鎂合金。