Zn含量对生物医用镁合金耐Hank，s模拟体液腐蚀的影响.pdfVIP

乙10 ．皇nv ∞．0 Io 8 zn含量对生物医用镁合金耐Hank’s模拟体液腐蚀的影响 Zn含量对生物医用镁合金 耐 Hank，S模拟体液腐蚀的影响 耿丽彦 ，宋义全 。张永虎 (内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古 包头 014010) [摘 要] 为了探讨Zn含量对 Mg-Zn·Ca镁合金腐蚀性能的影响，采用熔融浇注法制备 了zn含量分别为 4％，6％和8％的Mg—Zn．Ca镁合金，在37℃恒温下，以Hank’s模拟体液为腐蚀介质，研究了其腐蚀、电化学行 为。结果表明：在Hank’s模拟体液中，4％zn的镁合金腐蚀速率最小，自腐蚀 电位最高；3种镁合金中，4％zn 的容抗弧最大，即耐腐蚀性能最佳 。 [关键词] 腐蚀性能；生物医用镁合金；锌含量；Hank’s模拟体液；交流阻抗谱；自腐蚀 电位 [中图分类号]TG178．2 [文献标识码]A [文章编号]1001—1560(2012)08—0028—03 0 前 言 覆盖剂、精炼剂和保护剂，制备含 1％Ca，含4％，6％， 镁及其合金比强度和比刚度较高、可生物降解吸 8％Zn(质量分数)的Mg—Zn—Ca合金熔液，分别记作 Mg-4％Zn一1％Ca，Mg-6％Zn-1％Ca，Mg一8％Zn一1％ 收¨ J，作为人体植入材料具有巨大的发展潜力 J。 Ca；将其浇注成 0mm×120mln，切割成+20mm× 镁的化学性质极为活泼、标准电极电位较低 (一2．37 V)J，目前国内将镁及其合金作为医用生物材料的 5mm；用400—1000号砂纸依次进行水磨，并用无水 乙醇清洗，冷风吹干。 研究和应用还很少。镁合金的可降解性比聚合物好， 存在与骨组织的相容性和诱导性能。镁合金加入Ni， 1．2 腐蚀条件 Al，Zr等元素能增强其耐蚀性，但存在致癌、过敏及对 在HSO50A型恒温试验箱中对 3种镁合金进行 细胞有慢性毒性等缺点 ．7_，只有消除或减少这些问 浸泡腐蚀，箱内温度为37℃，48h更换腐蚀液，试验 题、增加细胞的相容性、可生物降解吸收，才具有重要 周期为4～32d；Hank’s模拟体液的成分为8．o0g／L 的应用价值 ]。Mg，Zn和Ca都是人体必需的微量元 NaCI，0．40 g／L KC1，0．14 s／L CaC12，0．35 g／L 素；Zn，Ca无细胞毒性。zn加入镁材中能显著减慢其 NaHCO3，1．00g／L C6H1206，0．10g／L MgC12 ·6H20， 在仿生体液中的腐蚀速度 ，1。。，且腐蚀产物会从体 内 0．06s／LMgSO4 ·7H20，0．06g／LKH2PO4，0．06s／L 排出，没有致癌性、过敏性及细胞毒性等问题。 Na2HPO4·12H2O；用 HCI和NaOH溶液调整其 pH 本工作熔铸了Mg．Zn—Ca生物医用镁合金；研究 值为7．40±0．01，用PHS一3C型精密pH计测试。 了其不同zn含量时在模拟体液中的耐蚀性能，以寻 1．3 测试分析 求其腐蚀规律。 腐蚀试验后取出试样 ，用去离子水清洗干净，冷 风吹干；用 FA2OO4B电子天平称重并记录数据 ，目测 1 试 验 镁合金的腐蚀形貌。用 SI1280B电化学工作站测