技术领域
[0001] 本发明涉及的是一种可完全体内降解的生物医用材料领域的抗菌镁合金，具体的说，是一种医用可降解Mg-Nd-Ag三元合金材料及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 镁及镁合金的密度约为1.74g/cm3，人体密质骨的密度约为1.75g/cm3，它俩相当。弹性模量与人骨也更加接近，可以有效的避免应力遮挡效应，具有良好的力学相容性。另外，镁还是人体重要的组成元素，成年人每天镁的最低摄入量约420mg，而且过量的镁还可以通过尿液排出，因此，适量的镁代谢不仅不会对人体产生危害，还有利于促进骨细胞的生长。
[0003] 在生物医用领域，镁合金可以用来制备骨修复植入体和心血管支架等组织工程支架。生物医用镁合金与其他医用金属材料相比，最大优势在于其在服役环境中能腐蚀降解，并且降解产物可以被人体吸收或排出，作为人体植入件不需要二次手术。
具体实施方式
[0019] 下面给出本发明的实施例对本发明进一步说明，而不是限制本发明的范围。
[0020] 选用纯镁(99.99wt％)、纯银(99.99wt％)、Nd含量为30wt％的Mg-Nd中间合金为原料进行配备，然后用真空感应熔炼炉进行熔炼，得到合金铸锭。熔炼后分别对三种不同实施例所熔炼的镁基合金材料进行固溶处理和时效处理。三种实施例的Mg、Nd、Ag比例不同，具体操作方式如下：
[0021] (1)原料准备：原材料分别为纯镁(99.99wt％)、纯银(99.99wt％)、Nd含量为30wt％的Mg-Nd中间合金。将原材料进行切割，表面用砂轮打磨清理，清除表面氧化物，以减少熔炼杂质的产生，并先后用超纯水和酒精进行超声清洗，干燥处理后按照合金成分进行称量。
[0022] (2)熔炼设备准备：将真空感应熔炼炉的内壁进行清扫，坩埚去除氧化渣，模具进行清扫和涂料。
[0023] (3)合金熔炼和浇铸、取样：将称好重量的纯镁块与所要加的中间合金块一起放入石墨坩埚内，关闭熔炼炉外盖，打开机械泵抽真空至7.5～8Pa；随后向坩埚内通入氩气至0.4～0.6个大气压，打开感应炉加热装置，并设置电压260～265V，电流18～19A，加热至镁和各中间合金完全熔化，充分搅拌，搅拌完成后静置停止加热；将坩埚里的镁合金液体浇铸进早已预热好模具中，最后完全冷却取出铸锭。
[0024] (4)热处理，将上述步骤所得铸锭切割成若干个立方体小块，将试样封存在石墨粉里，置于箱式电阻炉中，升温速率为10～12℃/min，升温至530～540℃并保温15～16h，保温结束后于冰水中进行淬火，此处得到的是固溶处理样品。然后将固溶处理后的试样置于热处理炉中，进行时效处理，升温速率为10～12℃/min，升温至180～200℃并保温8～9h，保温结束后取出空冷，此处得到的是时效处理样品。
[0025] 表1为Mg-2Nd-xAg(x＝0、1、2)合金未离心浸提液的pH，Ag离子浓度与抗菌率[0026]
[0027] 表2为Mg-2Nd-xAg(x＝0、1、2)合金离心后浸提液的pH，Ag离子浓度与抗菌率[0028]
[0029] 其中，时效处理后的Mg2Nd2Ag合金具有相对较好的抗腐蚀性，也具有较好的抗菌性，并且这些抗菌性能来源于合金在降解过程产生的含银颗粒，这些含银颗粒主要为纯银小颗粒、Nd-Ag相颗粒以及AgCl腐蚀产物，其中起主要作用的是纯银小颗粒。
