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生物镁合金. 赵津 2013 年 1 月 24 日. 生物镁合金的医学应用. 骨科移植:骨钉和骨板。镁合金的弹性模量与人骨组织相当,能够有效防止应力遮蔽效应,并且镁合金能够在生物体内降解,避免二次手术。. 生物镁合金的医学应用. 血管支架:一般疲劳失效发生在半径方向,会致使血管穿孔,这是非常危险的。所以对血管支架力学性能的研究是非常重要的。. 镁合金中加入的合金元素. Al: 可以提高合金强度,在合金表面形成氧化铝保护膜提高耐腐蚀性能,但 Al 与大脑疾病及老年痴呆有关,同时抑制磷酸化过程和 ATP 的转化,从而降低细胞内的能量转化。
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生物镁合金 赵津 2013年1月24日
生物镁合金的医学应用 • 骨科移植:骨钉和骨板。镁合金的弹性模量与人骨组织相当,能够有效防止应力遮蔽效应,并且镁合金能够在生物体内降解,避免二次手术。
生物镁合金的医学应用 • 血管支架:一般疲劳失效发生在半径方向,会致使血管穿孔,这是非常危险的。所以对血管支架力学性能的研究是非常重要的。
镁合金中加入的合金元素 • Al:可以提高合金强度,在合金表面形成氧化铝保护膜提高耐腐蚀性能,但Al与大脑疾病及老年痴呆有关,同时抑制磷酸化过程和ATP的转化,从而降低细胞内的能量转化。 • Zn:是人体内的一种必要元素,能够提高镁合金的耐腐蚀性能及抗蠕变能力,但是当Zn含量高于2.5%时对防腐性能产生负面影响。 • Mn:对合金的机械性能影响不大,主要是提高合金的耐腐蚀性能。 • RE:能提高合金的高温力学性能及抗腐蚀能力,但是主要成分未知,所以应尽量减少RE含量。
镁合金的加工型式 多孔状:可以改变合金的力学性能和降解速率。一般开孔率为36%~55%,开孔大小为200~400微米。 蜂巢型
镁合金的加工型式 莲花形
镁合金的加工型式 血管支架
镁合金的表面处理 碱热处理:主要是形成 保护膜,抗腐蚀性主要是和保护膜厚度以及保护层内的缺陷有关。目前国外合成了一种 涂层抗腐蚀性能提高了40倍。 聚乳酸涂层:浸涂不同分子量涂层和不同涂层层数对镁合金的腐蚀速度有影响。 阳极氧化和微弧氧化 脉冲电沉积方法
AZ91D和WE43的力学性能对比 AZ91D
AZ91D和WE43的力学性能对比 WE43
结论 • 骨移植:AZ31、WE43、LAE442、ZEK100 • 血管支架:AZ31、WE43 • 柱状试样 • 拉伸、疲劳试验、腐蚀试验 • WE43最大拉力6KN