[发明专利]一种含有Sr和Zn的WE43镁合金医用接骨板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医用生物植入材料领域，具体涉及一种含有Sr和Zn的WE43镁合金医用接骨板及其制备方法。

背景技术

近年来，生物医学材料的应用已经引起了材料学家，医学家以及工业应用的广泛关注。很多医用材料，例如高分子聚合物，陶瓷以及金属材料已经被应用到生物医学当中。金属材料作为一种生物医学材料在硬组织替换和植入领域中起到非常重要的作用。其中，镁及镁合金以其高的比强度、比刚度，良好的生物相容性以及接近自然骨的弹性模量和密度在可降解骨、支架和组织的植入中具有很大的应用潜力。但是，镁及镁合金作为医用植入材料的致命缺点是纯镁的强度太低，并且镁合金在人体环境内腐蚀太快从而导致大量氢气积累产生皮下气泡。大量研究表明，镁及镁合金在植入生物体后，由于其生物讲解速度与组织生长速度不匹配，最终导致手术失败。

含铝系镁合金具有较高的机械性能和抗腐蚀性能，但是从健康角度考虑该类合金不具备长期应用于人体的优势。目前，比较受欢迎的商用镁合金是无铝系稀土镁合金，WE43为其中代表，它的组分设计是Mg-4％Y-3％RE(Nd，Gd)-0.5％Zr。Biotronik公司已经制作了临床的可降解血管支架，在动物实验中取得了良好的效果，但是WE43作为固定骨板的在人体体内和体外降解速率并不理想。因此，寻求一种综合机械强度和腐蚀性能比较理想的镁合金医用植入材料至关重要。

发明内容

本发明针对上述技术的不足，提出一种具有优异的机械性能和耐腐蚀性能的镁合金医用接骨板。

本发明的技术方案是：

一种含有Sr和Zn的WE43镁合金医用接骨板，其特征是，由以下质量百分比的原料采用热压烧结工艺成型，

Y(钇)：4％，RE(稀土)：3％，Sr(锶)：0.5％～2％，Zn(锌)：0.5％～2％，Zr(锆)：0.5％，余量为Mg(镁)。

优选地，所述RE包括Nd元素和/或Gd元素；

优选地，所述RE包括Nd元素和Gd元素；

优选地，Nd元素和Gd元素的质量比为1：1。

优选地，

所述Y为Y粉，Y粉粒度为75μm，纯度在99.5％以上；

所述RE为RE粉，所述RE粉的粒度为75μm，纯度在99.5％以上；

所述Sr为Sr粉，所述Sr粉的粒度为100μm，纯度在99.5％以上；

所述Zn为Zn粉，所述Zn粉的粒度为75μm，纯度在99.5％以上；

所述Zr为Zr粉，所述Zr粉的粒度为100μm，纯度在99.5％以上；

所述Mg为镁粉，Mg粉的粒度为150μm，纯度在99.5％以上。

本发明还提供一种含有Sr和Zn的WE43镁合金医用接骨板，其特征是，包括接骨板基体，设置于骨板基体两侧的骨板翼，设置于骨板翼上的B类螺钉孔，和设置于骨板基体两端的A类螺钉孔；

所述B类螺钉孔和A类螺钉孔内均设有螺纹，用于与相应的固定螺钉配合；

优选地，所述骨板翼的横截面为圆弧状；也就是说，骨板翼为横截面为圆弧状的槽型，或者其他符合人骨骼结构的形状，以起到更好的骨钉效果。

优选地，所述骨板翼至少为2个；例如2个，3个，4个，5个，6个，7个，8个等，优选为2个，4个，6个，8个等偶数个。

优选地，所述骨板翼均匀分布于骨板基体侧边；

优选地，所述骨板基体上还设置有至少1个B类螺钉孔；用于用固定螺钉将接骨板固定于人体骨骼上。

优选地，所述骨板基体上的B类螺钉孔均匀分布，可使固定时受力更均匀，从而达到更好的骨钉效果。

优选地，A类螺钉孔的孔径大于B类螺钉孔的孔径；

优选地，所述骨板翼为齿型、半圆型、半椭圆型中的一种或几种。

优选地，所述骨板翼与接骨板基体形成的夹角为90°～180°，例如90°，100°，110°，120°，150°，160°等。

优选地，所述骨板翼与接骨板基体形成的夹角为100°～150°，例如90°，100°，110°，120°，150°等。

优选地，所述骨板翼与接骨板基体形成的夹角与人骨结构走向一致(骨板翼与接骨板按照人骨解剖设计，为圆弧状)；使其与人骨贴合，使固定更加稳定，更有利于骨骼的恢复。

优选地，所述接骨板为一体成型制得。

本发明还提供了一种含有Sr和Zn的WE43镁合金医用接骨板的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

①称取原料：根据上述的质量百分比称取原料；