[发明专利]一种可生物降解锌合金的制备方法

摘要

一种可生物降解锌合金的制备方法，将镁粉和锌粉均匀混合后研磨，干燥研磨产物，得到合金化Zn(Mg)粉末；再将合金化Zn(Mg)粉末和铜粉均匀混合后研磨，干燥研磨产物，得到合金化Zn(Mg,Cu)粉末；将合金化Zn(Mg,Cu)热压烧结，冷却至室温即可得到可生物降解锌合金；本发明使用的合金元素简单且价格相对低廉，制备工艺简单，操作方便，其核心步骤包括机械合金化制粉和粉末烧结，将机械合金化粉末烧结成块材，得到可生物降解锌合金；该方法制备的锌合金具有优异的力学性能、适宜的降解速率及良好的生物相容性，达到了可生物降解合金的要求。

主权项

1.一种可生物降解锌合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、将镁粉和锌粉按照质量分数计，镁粉0.5％～2％和锌粉98％～99.5％配比混匀，将混合粉末装入棒磨罐，对棒磨罐抽真空再充入惰性气体保护，设置振动棒磨机的转速为900～1000rmp/min，使用的振动棒为不锈钢材质，棒料比为40～70:1，棒磨8～16h；(2)、研磨结束后对振动棒磨机抽真空，然后向棒磨罐中充入无水乙醇，继续研磨30～40min后湿取产物，其中充入的无水乙醇的体积为振动棒磨机内棒磨罐容积的15％～20％，将产物静置12h，滤去上层清液，将待干燥的粉末置于真空干燥箱中，抽真空至‑0.8～‑0.95MPa，然后升温至30～40℃干燥6～8h，即可得到合金化Zn(Mg)粉末，真空封装保存；(3)、将铜粉和步骤2制得的合金化Zn(Mg)粉末按照质量比，铜粉1.0％～4.0％和Zn(Mg)粉96.0％～99.0％均匀混合，在装粉时加入正庚烷作为过程控制剂(PCA)防止冷焊，加入正庚烷的量与粉末量的比值在0.1～0.2mL/g，将混合粉末装入棒磨罐，对棒磨罐抽真空再充入惰性气体保护，设置振动棒磨机的转速为900～1000rmp/min，使用的振动棒为不锈钢材质，棒料比为40～70:1，对混合粉末进行机械研磨4～16h；(4)、研磨结束后，对振动棒磨机抽真空至‑0.8～‑0.95 MPa，然后向棒磨罐中充入无水乙醇，继续研磨30～40min后湿取产物，其中充入的无水乙醇的体积为振动棒磨机内棒磨罐容积的15％～20％，将产物静置12h，滤去上层清液，将待干燥的粉末置于真空干燥箱中，抽真空至‑0.8～‑0.95 MPa，然后升温至30～40℃干燥6～8h，即可得到Zn(Mg，Cu)固溶体粉末，真空封装保存；(5)、将步骤(4)制得的产物粉末装入内表面铺放有石墨纸的硬质合金模具中振实，再放入热压烧结炉内，在室温下升压至250～600 MPa并保压15min，再以8～10℃/min的升温速度升温至250～420℃，在压力为250～600 MPa的条件下热压烧结1～4h，烧结完成后卸压并随炉自然冷却至室温，即得到可生物降解锌合金。