一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料。
【背景技術(shù)】
[0002]骨科內(nèi)固定材料是許多骨折病人手術(shù)時(shí)需要用到的手術(shù)器材。目前在臨床上應(yīng)用的傳統(tǒng)骨科內(nèi)固定材料主要有不銹鋼系列、鈷鉻鉬合金、鈦和鈦合金等，這些都是永久性植入材料。不銹鋼系列材料中含有硫、磷等雜質(zhì)。鈷、鉻、鉬合金:鈷的硬度大，耐腐蝕性好;鉬在合金中含量較不銹鋼系列高，故合金的硬度大、具有良好的耐腐蝕性。缺點(diǎn)是鈷對細(xì)胞的毒性較大.植入人體后也可能引起過敏反應(yīng)，甚至有致癌作用。而且價(jià)格昂貴，制品加工困難，現(xiàn)已少用。鈦元素較活潑，晶體表面極易氧化。材料表面氧化后形成一層鈍性氧化膜，性質(zhì)穩(wěn)定、惰性大、耐酸、耐腐蝕性和組織相容性好，對細(xì)胞的毒性極低。而且質(zhì)量輕，抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度均較不銹鋼、鈷鉻鉬合金低。彈性模量接近人體皮質(zhì)骨，作為骨折內(nèi)固定材料有其優(yōu)點(diǎn)，并有廣泛應(yīng)用價(jià)值。純鈦的硬度低、質(zhì)輕、不耐磨。如在真空800攝氏度氮化爐中經(jīng)表面氮化處理后，可增加它的硬度、耐磨性和惰性。因此針對上述內(nèi)固定材料的優(yōu)缺點(diǎn)，本司在研究實(shí)踐的基礎(chǔ)，采用以鎂合金為基材輔助加以鈦元素、鉬元素以及生物陶瓷涂層，從而使得內(nèi)固定材料具有抗腐蝕性能、防銹、提高材料的韌性、硬度、耐磨等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理、使用方便的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]本發(fā)明所述的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，它采用如下的技術(shù)方案:
[0006]其植入材料的制備方法如下:
[0007]第一步:在鎂合金液態(tài)金屬的基礎(chǔ)上，加入0.5-1.2%鈦元素、0.8-1.5%鉬元素以及0.2-0.4 %鈷元素，形成胚件；
[0008]第二步:將第一步中形成的胚件，采用壓鑄方式制備成鎂合金混合基體，且按照需制備的形狀，制備成相應(yīng)形狀的骨科內(nèi)定器半成品；
[0009]第三步:將骨科內(nèi)定器半成品置于噴涂機(jī)中，將生物可降解陶瓷噴涂在骨科內(nèi)定器半成品表面，形成陶瓷膜層；
[0010]第四步:將表面具有生物可降解陶瓷膜層的骨科內(nèi)定器半成品，經(jīng)熱壓模具高溫固化，形成骨科內(nèi)定器成品。
[0011]進(jìn)一步地，所述陶瓷膜層的成份為磷酸三鈣涂層或氧化鎂涂層。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明所述的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，本發(fā)明它采用鎂合金為主體合金，相應(yīng)加入鈦元素、鉬元素以及鈷元素，以用來提高骨科內(nèi)固定材料的抗腐蝕性能、防銹、提高材料的韌性、硬度、耐磨等特性等優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0014]本發(fā)明所述的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，它采用如下的技術(shù)方案:
[0015]其植入材料的制備方法如下:
[0016]第一步:在鎂合金液態(tài)金屬的基礎(chǔ)上，加入0.5-1.2%鈦元素、0.8-1.5%鉬元素以及0.2-0.4 %鈷元素，形成胚件；
[0017]第二步:將第一步中形成的胚件，采用壓鑄方式制備成鎂合金混合基體，且按照需制備的形狀，制備成相應(yīng)形狀的骨科內(nèi)定器半成品；
[0018]第三步:將骨科內(nèi)定器半成品置于噴涂機(jī)中，將生物可降解陶瓷噴涂在骨科內(nèi)定器半成品表面，形成陶瓷膜層；
[0019]第四步:將表面具有生物可降解陶瓷膜層的骨科內(nèi)定器半成品，經(jīng)熱壓模具高溫固化，形成骨科內(nèi)定器成品。
[0020]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選，所述陶瓷膜層的成份為磷酸三鈣涂層或氧化鎂涂層。
[0021]本發(fā)明中，傳統(tǒng)的鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點(diǎn)是:密度小(1.8g/cm3鎂合金左右)，比強(qiáng)度高，比彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機(jī)物和堿的腐蝕性能好。主要合金元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷以及少量鋯或鎘等。為了更好將具有上述特性的鎂合金應(yīng)用到骨科內(nèi)固定材料里，因而針對骨科的特性，以鎂合金成份為主體，相應(yīng)的加入0.5-1.2%鈦元素、0.8-1.5%鉬元素以及0.2-0.4%鈷元素，形成新的鎂鈦鉬合金，使得內(nèi)固定材料在防銹、提高材料的韌性、抗腐蝕性能具有較大的提高，且在硬度、耐磨性也具有較大的提高。本發(fā)明里，增加生物可降解陶瓷膜層，使得對材料的吸收能力增加，保護(hù)內(nèi)固定材料在人體骨折后的使用。
[0022]本發(fā)明所述的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，本發(fā)明它采用鎂合金為主體合金，相應(yīng)加入鈦元素、鉬元素以及鈷元素，以用來提高骨科內(nèi)固定材料的抗腐蝕性能、防銹、提高材料的韌性、硬度、耐磨等特性等優(yōu)點(diǎn)。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，其特征在于:其植入材料的制備方法如下: 第一步:在鎂合金液態(tài)金屬的基礎(chǔ)上，加入0.5-1.2%鈦元素、0.8-1.5 %鉬元素以及0.2-0.4%鈷元素，形成胚件； 第二步:將第一步中形成的胚件，采用壓鑄方式制備成鎂合金混合基體，且按照需制備的形狀，制備成相應(yīng)形狀的骨科內(nèi)定器半成品； 第三步:將骨科內(nèi)定器半成品置于噴涂機(jī)中，將生物可降解陶瓷噴涂在骨科內(nèi)定器半成品表面，形成陶瓷膜層； 第四步:將表面具有生物可降解陶瓷膜層的骨科內(nèi)定器半成品，經(jīng)熱壓模具高溫固化，形成骨科內(nèi)定器成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，其特征在于:所述陶瓷膜層的成份為磷酸三鈣涂層或氧化鎂涂層。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鎂合金骨外科內(nèi)固定及植入材料，它采用如下的技術(shù)方案：其植入材料的制備方法如下：第一步：在鎂合金液態(tài)金屬的基礎(chǔ)上，加入0.5-1.2％鈦元素、0.8-1.5％鉬元素以及0.2-0.4％鈷元素，形成胚件；第二步：將第一步中形成的胚件，采用壓鑄方式制備成鎂合金混合基體，且按照需制備的形狀，制備成相應(yīng)形狀的骨科內(nèi)定器半成品；第三步：將骨科內(nèi)定器半成品置于噴涂機(jī)中，將生物可降解陶瓷噴涂在骨科內(nèi)定器半成品表面，形成陶瓷膜層；第四步：將表面具有生物可降解陶瓷膜層的骨科內(nèi)定器半成品，經(jīng)熱壓模具高溫固化，形成骨科內(nèi)定器成品；具有抗腐蝕性能、防銹、提高材料的韌性、硬度、耐磨等特性等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】A61L31/08, A61L31/02, A61L31/14, C22C23/00
【公開號】CN105597160
【申請?zhí)枴緾N201510796439
【發(fā)明人】陳亮, 騰愛萍
【申請人】陳亮
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月17日