[发明专利]一种可降解镁合金生物植入材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解镁合金生物植入材料，其特征在于：上述镁合金生物植入材料中各成分的质量百分数组成为：Zn 0～12％，Ca 0～10.5％，且Zn和Ca的含量和≥1.0％，其余为Mg以及由原材料带入的不可避免的杂质，不可避免杂质的含量之和≤0.005％，该不可避免杂质中Fe≤0.0005％、Ni≤0.0005％、Cu≤0.001％。

2.如权利要求1所述的可降解镁合金生物植入材料，其特征在于：上述镁合金生物植入材料中：Zn 3.0％～6.5％，Ca 0.8％～1.5％。

3.如权利要求1所述的可降解镁合金生物植入材料，其特征在于：上述镁合金生物植入材料中：Zn 0.6％～1.5％，Ca 1.2％～4.5％。

4.一种如权利要求1所述的可降解镁合金生物植入材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)按上述质量百分数组成进行合金原料配置，其中Zn、Ca、Mg均采用99.99％纯度的原材料，将原材料酸碱清洗、烘干后备用；

(2)采用不含Ni的低碳钢坩埚且该坩埚内壁涂覆BN涂料，待坩埚加热至650℃时，加入纯Mg并在Ar+0.2％SF₆保护下进行熔炼；待纯Mg完全熔化并升温至680℃～700℃时，加入纯Zn或利用石墨钟罩将纯Ca压入纯Mg熔液中，然后升温至710℃～730℃，利用旋转喷吹进行搅拌和净化处理，旋转喷吹气体为高纯Ar气，气体流量为30～50ml/min，时间为10min～15min，然后待温度达到700℃～720℃制得合金溶液备用；

(3)利用区域凝固技术制备Mg-Zn或Mg-Ca合金原料：将内壁涂有BN的不含Ni的低碳钢模具在电阻炉中加热，待模具升温到700℃～720℃时，浇注备好的合金溶液，然后放入加热炉，并采用Ar+0.2％SF₆保护；待合金温度稳定至700℃～720℃时，打开炉子下方开口，将模具以5mm/s～15mm/s的速度缓慢浸入水中，冷却后取出，依此反复多次制备出Mg-Zn或Mg-Ca合金原料；

(4)将制备Mg-Zn或Mg-Ca合金原料去掉头部和尾部，车去原坯料表皮，然后酸碱洗后烘干待用；

(5)利用中频炉将上述Mg-Zn或Mg-Ca合金原料在石墨坩埚中熔化，采用Ar+0.2％SF₆保护熔炼，待合金温度稳定至710～730℃时，利用旋转喷吹进行搅拌和净化处理，旋转喷吹气体为高纯Ar气，气体流量为30～50ml/min，时间为10～15min，然后待温度达到700～720℃待用，对合金进行喷射沉积；

(6)将上述利用喷射沉积制备的镁合金铸锭去掉头部和尾部，且车去铸锭表皮；然后将铸锭加热至360～400℃保温2～4h，选用需要尺寸的模具进行挤压，得到Mg-Zn或Mg-Ca镁合金生物植入材料。