[发明专利]一种用于植入骨骼的镁合金及其制备方法

权利要求书

1.一种用于植入骨骼的镁合金，其特征在于：按重量百分比计化学成分为Zn 1.5-3％，Mn 0.6-1.1％、Ca 0.3-0.8％、Si 0.3-0.45％、Sr 0.45-0.8％、Li 1-1.8％、Cr 2.5-3.5％、Cu 1-2％、Mo 1.3-1.4％、Sc+La+Ce：0.01-0.08％、Nb：0.1％～0.8％，余量为Mg和不可避免的杂质元素。

2.一种用于植入骨骼的镁合金，其特征在于：按重量百分比计化学成分为：Zn2-2.5％，Mn 1-1.1％、Ca 0.5-0.55％、Si 0.35-0.4％、Sr 0.5-0.6％、Li 1.5-1.6％、Cr 2.8-3％、Cu 1.2-1.25％、Mo 1.3-1.35％、Sc+La+Ce：0.01-0.05％、Nb 0.6-0.65％，余量为Mg和不可避免的杂质元素。

3.一种用于植入骨骼的镁合金，其特征在于：按重量百分比计化学成分为：Zn 1.5％，Mn 0.6％、Ca 0.3％、Si 0.3％、Sr 0.45％、Li 1％、Cr 2.5％、Cu 1％、Mo 1.3％、Sc+La+Ce：0.01％、Nb：0.1％，余量为Mg和不可避免的杂质元素。

4.一种用于植入骨骼的镁合金，其特征在于：按重量百分比计化学成分为：Zn 3％，Mn1.1％、Ca 0.8％、Si 0.45％、Sr 0.8％、Li 1.8％、Cr 3.5％、Cu 2％、Mo 1.4％、Sc+La+Ce：0.08％、Nb：0.8％，余量为Mg和不可避免的杂质元素。

5.如权利要求1-4任一项所述的用于植入骨骼的镁合金，其中Sc、La、Ce质量比为6∶3∶1。

6.如权利要求1-5任一项所述的用于植入骨骼的镁合金的制备方法，

(1)配料：针对镁合金所需的成分设计，先进行配料，选用Mg-Zn中间合金，Mg-Zn中间合金中Mg∶Zn质量比为0.8-0.82∶1；选用Mg-Sr中间合金，Mg∶Sr质量比为0.42-0.44∶1；选用Mg-Si中间合金，其中Mg∶Si质量比为48-49∶1，其他低熔点元素以纯度为99.99％的金属单质形式和/或低熔点中间合金的形式加入；

(2)合金熔炼：在100-150℃的容器内预热合金铸锭/粉，之后将其移入真空电弧炉中，抽真空到10^-3-10^-4Pa，前期功率以100KW/min逐渐增加到800KW，保持温度400-450℃，保持1-3min，后期功率以200KW/min逐渐增加到1800KW，熔炼温度为650℃～720℃，在此温度下熔炼时间为8-10min，使合金材料完全熔炼；

（3）将步骤（2）得到的合金熔体浇铸成为长120-140cm、宽50-60cm，厚度为10-20cm的铸锭；将上述铸锭在200-300℃预热30分钟，在惰性气体保护下锻打，锻打量为10-20%；

（4）锻打后，在70-80℃热水中冷却，然后在400-420℃预热80-120分钟，挤压成型，挤压比25-35，挤压速率为20-60 mm/min，得到直径为20-50mm的镁合金半成品；

（5）镁合金半成品表面涂覆处理，将步骤（4）经过热处理制备的镁合金成品放入由含氢含氟的酸性溶液中制成的沉积液中进行第一层处理，第一层的厚度范围为1μm～5μm，之后再将涂覆第一层后的合金进行雾化喷涂含氟羟基磷灰石的第二层处理，第二层处理完成后，自然干燥或在30～50℃烘箱内干燥4～48小时，第二层涂层的厚度范围为1μm～5μm，得到最终产品。

7.如权利要求1所述用于植入骨骼的镁合金的制备方法，其特征在于步骤（4）锻打后，在70-80℃热水中冷却，然后在400℃预热80分钟，挤压成型，挤压比25，挤压速率为20mm/min，得到直径为20mm的镁合金半成品。