[发明专利]一种可降解镁合金股骨内固定螺钉及其制备方法

权利要求书

1.一种可降解的镁合金股骨内固定螺钉，包括钉头和钉体，其特征在于，所述固定螺钉采用力学性能优异、降解速率较低的可降解镁合金材料制成；所述钉头为球形，球形钉头的上端设有用于拧紧的梅花槽结构，钉体为全螺纹结构，钉头和钉体间有过度圆角。

2.根据权利要求1所述的可降解的镁合金股骨内固定螺钉，其特征在于，螺钉的钉头头部直径在5.8～6.0mm之间，梅花槽宽度在3.0～3.35mm之间，钉体螺纹部分的外径在3.5～4.0mm之间，内径在2.3～2.5mm之间，螺距在1.10～1.25mm之间，螺纹牙顶宽度为0.05～0.15mm之间，螺钉总长度在28～32mm之间，小牙型角为3°～8°之间，大牙型角为35°～42°之间。

3.根据权利要求1或2所述的可降解的镁合金股骨内固定螺钉，其特征在于，所述镁合金材料采用纯度大于99.99％的纯镁铸锭作为镁原料，采用纯度大于99.9％的锌粒作为锌原料，采用质量分数为25％的镁钙中间合金作为钙原料，采用质量分数为10％的镁锰中间合金作为锰原料，制备得到的包含钙质量分数0.19％～0.21％，锌质量分数2.0％～2.9％，锰的质量分数0.3％～0.9％，其余为镁和不可避免杂质的镁合金。

4.可降解的镁合金股骨内固定螺钉的制备方法，其特征在于，包括：

1)冶炼，将权利要求3所述镁合金所用原料酸洗烘干后放入石墨坩埚中，通入保护气SF6：N₂＝0.4％:99.6％，并保持熔炼过程在保护气氛环境下进行；待镁铸锭和中间合金融化后，使用手持电钻搅拌金属液，并向金属熔体中加入经过预热的锌粒，继续手持电钻搅拌5～10min；熔炼炉温度到720～730℃后，开始高剪切搅拌，随后进行超声分散，静置5～10min，待温度降到690℃后浇铸到预热好的模具中，冷却后得到Ф60mm的铸锭；

2)固溶处理，铸态合金试样放置于箱式炉中，设置10℃/min为箱式炉的升温时间，加热至420℃，随后保温24h并用65℃热水进行淬火处理，以得到过饱和固溶体；

3)热挤压，将挤压机升温至315℃，挤压前半小时对扒皮后的合金铸锭进行预热处理，然后在315℃下热挤压成直径8mm的棒材，挤压速度为2-3mm/s；

4)螺钉加工，把挤压成型的棒材通过车床加工出权利要求2设计优化后的镁合金螺钉。