醫(yī)用Mg--Zn--Sr合金的性能研究及降解速率的控制.pdf

1、鎂及鎂合金材料具有良好的生物相容性，具有與人骨非常匹配的力學(xué)性能，且可以在人體內(nèi)降解，是一種很有潛力的醫(yī)用植入材料。但是，鎂合金能否成為醫(yī)用可降解材料的關(guān)鍵在于控制材料降解速度與組織新生或者愈合速度之間的匹配，故鎂基材料在生理環(huán)境下的腐蝕降解過程和機(jī)制、過程控制方法等問題還有待進(jìn)一步研究。
　　本實(shí)驗(yàn)采用鑄造、熱處理和熱擠壓技術(shù)，制備了Mg-3.0wt％Zn-0.5wt％Sr合金與Mg-3.0wt％Zn-1.5wt％Sr合金，研究

2、了合金元素Sr對合金顯微組織以及合金的力學(xué)性能的影響。采用仿生法在Mg-Zn-Sr合金表面制備羥基磷灰石(HA)涂層，研究了合金有無涂層試樣在人體模擬液(SBF)中的電化學(xué)性能以及浸泡腐蝕降解行為，結(jié)果表明:
　　(1)制備的Mg-3.0wt％Zn-0.5wt％Sr和Mg-3.0wt％Zn-1.5wt％Sr合金的密度分別為1.760 g·cm-3、1.771 g·cm-3，屈服強(qiáng)度分別是250 MPa、198 MPa，彈性模量分別

3、為47.41GPa、49.79 GPa，延伸率分別為9.68％、13.12％，抗拉強(qiáng)度分別是295 MPa、275 MPa，抗壓強(qiáng)度分別是450.34 MPa、447.07 MPa。
　　(2)利用仿生沉積法在Mg-Zn-Sr合金表面成功制備均勻致密的HA涂層。
　　(3) Mg-3.0wt％Zn-0.5wt％Sr合金有無涂層試樣的電化學(xué)腐蝕電位分別為-1.528 V，-1.637 V，電流密度分別為2.73×10-5 A·

4、cm-2，2.75×10-4 A·cm-2，極化電阻分別為225Ω，55Ω;Mg-3.0wt％Zn-1.5wt％Sr合金有無涂層試樣的電化學(xué)腐蝕電位分別為-1.634 V，-1.719V，電流密度分別為2.94×10-5 A·cm-2，4.33×10-4 A·cm-2，極化電阻分別為170Ω，40Ω;Mg-3.0wt％Zn-0.5wt％Sr合金耐腐蝕性較Mg-3.0wt％Zn-1.5wt％Sr合金好;涂層有效的提高了合金的耐腐蝕性能。<

5、br>　　(4) Mg-Zn-Sr合金有無涂層試樣在SBF中析氫量隨著時間的增加而增加，析氫速率隨著時間的增加而降低，有涂層試樣的析氫速率遠(yuǎn)低于無涂層試樣的析氫速率，涂層降低了合金的腐蝕速率。
　　(5) Mg-Zn-Sr合金有無涂層試樣在SBF中浸泡時間越長，失重率越大，但有涂層
　　試樣的失重率遠(yuǎn)小于無涂層試樣的失重率，有涂層試樣的耐蝕性比無涂層試樣的耐蝕性強(qiáng)。
　　(6) HA涂層降低了Mg-Zn-Sr合金在SB