拉强度达到240MPa，30天浸泡生物溶液腐蚀试验后抗拉强度仍可达到150MPa;
[0040](3)本发明制备的可降解的锌合金材料在生物医用植入器械如鼻梁支架、缝合钉等领域具有广泛的应用前景，还可推广至心血管支架应用领域。
【附图说明】
[0041 ]图1为本发明可降解的锌合金材料制备的鼻腔支架压缩状态示意图；
[0042]图2为本发明可降解的锌合金材料制备的鼻腔支架弹开状态示意图；
[0043]图3为实施例1中制备的可降解的锌合金材料的金相图片；
[0044]图4为实施例1中制备的可降解的锌合金材料的SEM图片；
[0045]图5为本发明制备得到的可降解的锌合金材料的电化学阻抗图；
[0046]图6为本发明制备得到的可降解的锌合金材料的电化学极化图。
【具体实施方式】
[0047]制备可降解的锌合金材料
[0048]实施例1
[0049]含镁1%、钙0.14%的锌合金在650°(:下熔炼101^11，浇注成型。将直径为30111111的铸锭挤压成2mm棒材。所得棒材的抗拉强度为252MPa，屈服强度为187MPa，延伸率为5.1 %。对所得的棒材进行金相和SEM表征，分别如图3和4所示。继续对棒材进行热处理，以升温速度1 0C/min,升温到330 °C处理Ih，放入空气中冷却，再经冷拔得到0.5mm丝材。
[0050]实施例2
[0051 ] 含镁1.2 %、钙0.16%的锌合金在650°C下熔炼1min，浇注成型。将直径为30mm的铸锭挤压成1.6111111棒材。所得棒材的抗拉强度为24710^，屈服强度为18910^，延伸率为4.6%。
[0052]实施例3
[0053]含镁I.1%、钙0.15%的锌合金在650°C下熔炼1min，浇注成型。将直径为30mm的铸锭挤压成1.4111111棒材。所得棒材的抗拉强度为25810^，屈服强度为19310^，延伸率为4.9%。
[0054]实施例4
[0055]含镁0.5 %、钙0.2 %的锌合金在550 °C下熔炼6min，浇注成型。将直径为30mm的铸锭挤压成Imm棒材。继续对棒材进行热处理，以升温速度9°C/min，升温到300°C处理lh，放入空气中冷却，再经冷拔得到0.2mm丝材。
[0056]实施例5
[0057]含镁1.4%、钙0.2%的锌合金在690°C下熔炼15min，浇注成型。将直径为30mm的铸锭挤压成3mm棒材。继续对棒材进行热处理，以升温速度10 °C/min，升温到320 °C处理2.5h，放入空气中冷却，再经冷拔得到0.5mm丝材。
[0058]制备鼻腔支架
[0059 ]将制备得到的直径为0.3mm的丝材，弯折制作成型如图1?2所示的支架，支架的大小可以根据病症进行调整。
[0060]电化学性能测试
[0061]将试样制成Φ 1.6 X 1mm细棒，用环氧树脂镶嵌，再用金相砂纸打磨至2000后抛光，最后在酒精中超声清洗5min钟。电化学测试前试样先在PBS(溶液成分参照行标:YY-T0695-2008)中浸泡20min，电化学阻抗测试从10KHz到1mHz，如图5所示，电化学阻抗结果显示锌合金在PBS中的阻抗值大耐蚀性好，其在I3BS中的阻抗结果为Rs =11.8 Ω.cm2,Rp =15kΩ.cm2,Cpe = 238.4yF.cm—2;电化学极化从-1.72Vsce到-0.46Vsce，对电极为铂电极，如图6所示，电位学极化结果表明锌合金的腐蚀电位接近纯锌，腐蚀电流低，且有明显的钝化过程，其在PBS中的腐蚀电位和腐蚀电流为Eccirr = -1.22Vsce, Icorr= 1.0196 X 10一6。
[0062]生物溶液腐蚀试验
[0063]将试样挤压后制成Φ 1.6 X 80mm丝状试样，经金相砂纸打磨至2000后再用酒精超声清洗5min，将试样热风吹干。浸泡前先将PBS溶液通氮气2小时，然后将溶液置于试管中。将试样固定在橡皮塞上，放入盛有PBS溶液的试管中浸泡，30天浸泡生物溶液腐蚀试验后抗拉强度仍可达到150MPa。
【主权项】
1.一种可降解的锌合金材料，其特征在于，所述的锌合金材料包括如下各组分: 镁 0.5?3wt%， I丐 0.1 ?Iwt %， 余量为锌。2.根据权利要求1所述的可降解的锌合金材料，其特征在于，所述的各组分: 镁 0.8?1.5wt%， 钙 0.12?0.2wt%， 余量为锌。3.根据权利要求1或2所述的可降解的锌合金材料，其特征在于，所述的可降解的锌合金材料为直径为0.2?0.5mm的丝材。4.一种如权利要求3所述的可降解的锌合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:1)将含有镁、钙和锌的原材料，在温度550?700°C下混合熔炼5?15min，制备锭材； 2)将锭材通过挤压获得棒材，在温度250?360°C下热处理I?3h; 3)放入空气中冷却，再经冷拔得到丝材。5.根据权利要求4所述的可降解的锌合金材料的制备方法，其特征在于，所述的棒材的直径为I?3mm。6.根据权利要求4所述的可降解的锌合金材料的制备方法，其特征在于，所述的制备锭材的方法为:熔化时搅拌并静置后再冷却成锭材，也可以通过热加工成型或铸造成型。7.根据权利要求4所述的可降解的锌合金材料的制备方法，其特征在于，所述的原材料为纯锌、纯镁和纯钙;或者，原材料为锌镁合金、锌钙合金和镁钙合金。8.根据权利要求4所述的可降解的锌合金材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2)中热处理的升温速度为8?10°C/min。9.一种如权利要求1?3任一所述的可降解的锌合金材料在医用植入器械中的应用。10.—种如权利要求1?3任一所述的可降解的锌合金材料在鼻梁支架中的应用。
【专利摘要】本发明涉及一种可降解的锌合金材料，其组分及质量百分比为：镁0.5～3wt％，钙0.1～1wt％，余量为锌。本发明还涉及可降解的锌合金材料的制备方法，包括如下步骤：将含有镁、钙和锌的原材料，在温度550～700℃下混合熔炼5～15min，制备锭材；将锭材通过挤压获得棒材，在温度300～400℃下热处理1～3h；放入空气中冷却，再经冷拔得到丝材。以及可降解的锌合金材料在医用植入器械中的应用，尤其在鼻梁支架中的应用。本发明所述的锌合金材料具备较好的力学性能、机械加工性能、生物相容性以及适宜的生物降解速率。
【IPC分类】A61L31/14, A61L31/02, C22C18/00, C22F1/16
【公开号】CN105648272
【申请号】
【发明人】宋振纶, 牛振国, 杨丽景, 许赪, 姜建军, 郑必长, 谭文
【申请人】中国科学院宁波材料技术与工程研究所
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年2月1日