一种用于生物植入的镁或镁合金材料及其制备方法

摘要

本发明涉及生物医用材料技术领域，具体公开了一种用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法。用于生物植入的镁或镁合金材料包括镁或镁合金基体，在镁或镁合金基体上通过微弧氧化法设置有磷酸镁层，在磷酸镁层上通过溶胶凝胶法设置有氧化钛层。本发明提供的用于生物植入的镁或镁合金材料的抗腐蚀性能好，表面质量好，且具有生物兼容性好、结合强度高的优点，具有极大的潜在的经济效益和社会效益。本发明提供的用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法简便，无需高温高压，易于控制，工艺稳定，成本较低。

主权项

一种用于生物植入的镁或镁合金材料，包括镁或镁合金基体，其特征在于，在镁或镁合金基体上设置有磷酸镁层，在所述磷酸镁层上设置有氧化钛层；所述用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备镁或镁合金基体按要求的尺寸和形状加工镁或镁合金，然后对镁或镁合金表面进行打磨抛光处理，然后再经脱脂处理，制得镁或镁合金基体；（2）在镁或镁合金基体上制备磷酸镁层配制微弧氧化电解液：将磷酸三钠和氢氧化钠加入水中，搅拌至磷酸三钠和氢氧化钠完全溶解，得到混合液A，混合液A中磷酸三钠的浓度为0.05～0.19mol/L，氢氧化钠的浓度为0.025～0.08mol/L，然后将混合液A的pH值调至8～12，即得微弧氧化电解液；在镁或镁合金基体上制备磷酸镁层：步骤（1）制得的镁或镁合金基体作为阳极，不锈钢片作为阴极，将所述阳极和阴极同时浸入所述微弧氧化电解液中，搅拌，于室温下进行恒电位微弧氧化，反应电压为100～180伏特，反应时间为15～30分钟，在镁或镁合金基体上制备得到磷酸镁层，反应结束后将阳极取出，然后再经清洗、干燥，备用；（3）在磷酸镁层上制备氧化钛层制备溶胶：分别量取无水乙醇、钛酸四丁酯、二乙醇胺和去离子水，无水乙醇、钛酸四丁酯、二乙醇胺和去离子水的体积比为：钛酸四丁酯∶无水乙醇∶去离子水∶二乙醇胺＝（4～21）∶（69～97）∶（1～17）∶（1～8），之后边搅拌边向无水乙醇中加入钛酸四丁酯，之后继续搅拌1～2小时，得混合液B，然后向混合液B中加入二乙醇胺，之后继续搅拌20～40分钟，得混合液C，然后向混合液C中加入去离子水，之后继续搅拌20～40分钟，制得溶胶；在磷酸镁层上制备氧化钛层：对步骤（2）处理后的镁或镁合金基体进行 5～10次浸涂处理，在磷酸镁层上制备得到氧化钛层，所述浸涂处理为：浸入所述溶胶中，然后以1～10cm/min的速度从所述溶胶中提出，之后在100～200℃温度下烘干；（4）对氧化钛层进行热处理经过步骤（3）处理的镁或镁合金基体于真空度为10‑2～10‑3Pa下加热至200～250℃并保温2～3小时，之后炉冷，制得用于生物植入的镁或镁合金材料。