CN111424202B - 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法 - Google Patents

一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111424202B
CN111424202B CN201910091738.6A CN201910091738A CN111424202B CN 111424202 B CN111424202 B CN 111424202B CN 201910091738 A CN201910091738 A CN 201910091738A CN 111424202 B CN111424202 B CN 111424202B
Authority
CN
China
Prior art keywords
anastomosis nail
magnesium alloy
nail
anastomosis
situ
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910091738.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111424202A (zh
Inventor
马政
谭丽丽
杨柯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Magnesium He Medical Equipment Co ltd
Original Assignee
Sichuan Magnesium He Medical Equipment Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Magnesium He Medical Equipment Co ltd filed Critical Sichuan Magnesium He Medical Equipment Co ltd
Priority to CN201910091738.6A priority Critical patent/CN111424202B/zh
Priority to CN202210927157.3A priority patent/CN115181879A/zh
Publication of CN111424202A publication Critical patent/CN111424202A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111424202B publication Critical patent/CN111424202B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C23/00—Alloys based on magnesium
    • C22C23/04—Alloys based on magnesium with zinc or cadmium as the next major constituent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/02—Inorganic materials
    • A61L31/022—Metals or alloys
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/08—Materials for coatings
    • A61L31/082—Inorganic materials
    • A61L31/088—Other specific inorganic materials not covered by A61L31/084 or A61L31/086
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/148—Materials at least partially resorbable by the body
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21G—MAKING NEEDLES, PINS OR NAILS OF METAL
    • B21G3/00—Making pins, nails, or the like
    • B21G3/18—Making pins, nails, or the like by operations not restricted to one of the groups B21G3/12 - B21G3/16
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C23/00—Alloys based on magnesium
    • C22C23/06—Alloys based on magnesium with a rare earth metal as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/06—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of magnesium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/34—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/16—Polishing
    • C25F3/18—Polishing of light metals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00—Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/02—Methods for coating medical devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

本发明涉及生物医用材料技术领域，特别提供一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法。该吻合钉为一种复合结构材料，主要分两部分，内部由强度高、塑性好的Mg‑Zn‑Nd镁合金组成，外部由起腐蚀保护作用的MgF2组成，由Mg‑Zn‑Nd镁合金吻合钉的外层原位复合MgF2而成。本发明的镁合金复合材料吻合钉，具有良好的塑性变形能力及力学强度，较慢的降解速度，优良的生物安全性，满足吻合钉在体内的植入要求，在生物体内达到医疗效果后可在体内逐步降解，避免二次手术取出。

Description

一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法
技术领域
本发明涉及生物医用材料技术领域，特别提供一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法。
背景技术
现有的钛合金钉是不可降解的，在人体内属于异物，长期驻留极易导致机体出现炎症、愈合迟缓、致敏、致癌等不良反应。当机体病患组织修复或愈合之后取出植入器件，需要二次手术，给患者带来额外的手术风险、经济压力和生理痛苦。
镁合金是可降解的，利用镁在人体环境中易发生腐蚀的特性，来实现镁合金植入物在体内逐渐生物降解直至最终消失的医学临床目的，与传统植入金属相比，可避免二次取出手术，减轻患者的精神和经济负担，但是仍存在降解速率太快，力学强度和塑性较差等问题。
专利授权公告号CN106086562B通过一种合金化方法，制备含Zn、Mn、Sn、Ag、HA粉的镁合金吻合钉，在一定程度上提高合金的耐腐蚀性能和塑性；但是该制备流程较为复杂，且直接通过挤压成型吻合钉难度极大，目前还未见过相关学术文献报道。专利授权公告号CN201617885 U通过在吻合钉表面制备陶瓷、金属、氧化物涂层，在很大程度上提高吻合钉的耐腐蚀性能、强度和硬度，但是该较硬的涂层在吻合钉变形吻合的过程中容易涂层脱落，影响吻合钉的使用效果。专利公开号CN 105326535 A在吻合钉表面添加药物涂层，具备抗细菌感染，止血，抑制血管再狭窄等生物学功能，但是未从根本上解决可降解钉力学性能与降解速率相匹配的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法，解决可降解镁合金钉存在的降解速率快，力学强度低和塑性差等问题。
本发明的技术方案是：
一种可降解镁合金原位复合吻合钉，该吻合钉为一种复合结构材料，主要分两部分，内部由强度高、塑性好的Mg-Zn-Nd镁合金组成，外部由起腐蚀保护作用的MgF2组成，由Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的外层原位复合MgF2而成。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉，按重量百分比计，Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的化学成分和含量为：Zn0.2％～3.0％，Nd0.2％～2.3％，余量为Mg。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉，按重量百分比计，Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的技术指标如下：抗拉强度范围为260～320MPa，屈服强度范围为170～240MPa，延伸率范围为20～33％。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉，在外层起腐蚀保护作用的MgF2厚度为1.0μm～3.3μm。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉的制备方法，包括如下操作步骤：
(1)将纯镁、Zn、Nd按比例熔炼镁合金，铸造成镁合金锭，均匀化热处理，温度为300～450℃，时间为3～7h；
(2)将步骤(1)中的镁合金锭，去除表面缺陷和杂质，挤压成直径为8～10mm的棒材，挤压比为60～80:1，挤压温度为390～470℃；
(3)将步骤(2)中镁合金棒材通过冷拉拔制备成直径0.2～0.6mm的丝材，进行热处理退火，温度为280～330℃，保温30min～120min；
(4)将步骤(3)中镁合金丝材制备成U形吻合钉；
(5)将步骤(4)中镁合金吻合钉电解抛光，去除表面缺陷，超声清洗后吹干；
(6)将步骤(5)中的吻合钉浸入氢氟酸中进行MgF2原位复合，氢氟酸的重量浓度为20％～60％，时间为3h～200h，处理温度为20～35℃；
(7)将步骤(6)的原位复合镁合金吻合钉超声清洗后吹干，真空封装。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉的制备方法，步骤(4)中，U形吻合钉的弯折部位为椭圆形，吻合钉总长10～15mm，吻合钉高3～6mm，吻合钉端面直径0.20～0.35mm。
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉的制备方法，步骤(5)中，采用电解精抛光，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间1～10min，电压为10～20V，磷酸的重量浓度为85％。
本发明的设计思想是：
针对目前使用的钛合金吻合钉不可降解，长期驻留在人体内容易引发的感染和等问题。本发明制备一种镁基复合材料吻合钉，采用合金化元素Zn和Nd提高合金的强度和塑性，针对镁合金吻合钉的降解速度太快等问题，采用化学原位复合技术，在镁基吻合钉最外层复合氟化镁和氧化镁材料，提高吻合钉的耐蚀性能。
本发明所述的镁基复合材料吻合钉，合金化元素为Zn和Nd，Zn在Mg中能形成显著固溶和时效强化，提高合金强度，可有效软化合金柱面滑移方向，提高镁合金的塑性变形能力和加工性能。Zn是人体内必需的微量元素，参与蛋白质和酶类的代谢，并与神经系统的运行、免疫器官的维持有着密切的关系，具有较高的生物安全性。Nd在镁中的固溶度为3.6％，可以通过固溶热处理强化提高镁合金的拉拔性能和耐蚀性，通过晶粒的细化同时提高镁合金的强度和塑性。临床研究表明适量的稀土元素可促进成骨细胞增殖、保护神经系统、抗凝血、预防动脉硬化、治疗糖尿病、抗癌及消炎镇痛等作用。只有当稀土元素过量时，才可能对人体造成一定的不良影响。另外，原位复合中引入的氟是人体内重要的微量元素之一，氟元素能够刺激成骨细胞增殖及促进松质骨上矿物质沉积，促进铁的吸收和骨骼及牙齿的生长，具有改善神经系统兴奋性和发挥良好的抗衰老作用。中国营养学会公布的对氟的安全和适量摄入量为成年人1.5～4.0mg。
本发明的优点及有益效果是：
1、针对目前可降解镁合金钉存在的降解速率快，涂层结合力弱，力学强度低和塑性差等问题，本发明首先采用合金化策略，制备一种Mg-Zn-Nd合金，经过冷拉拔和热处理工艺，提高合金的力学强度和塑性，最终制备成吻合钉，接着采用原位复合氟化镁工艺，使得设计的吻合钉具有更好的耐腐蚀性能和生物安全性，通过上述发明的吻合钉，能够更好地满足体内使用要求。
2、本发明的吻合钉兼具良好的生物安全性、力学性能和塑性，优良的耐腐蚀性能，能够满足吻合钉的使用要求，且能够在基体内达到使用效果后降解消失，避免二次手术取出。
3、本发明的镁基复合材料，可改善吻合钉力学性能，并且获得较好的耐蚀性能，满足医用可降解吻合钉的使用要求。
附图说明
图1为镁基复合材料的SEM形貌。图中，2层是原位复合MgF2，3层是镁合金基体，1层是制备样品所需的环氧树脂。
具体实施方式
在具体实施过程中，本发明通过合金化结合拉拔和原位复合工艺，制备一种良好的生物安全性、力学性能和塑性，优良的耐腐蚀性能的可降解吻合钉。
下面，结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
本实施例中，吻合钉的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和1％Zn、1％Nd熔炼成液态金属，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在400℃做均匀化热处理4h，通过430℃热挤压加工出镁直径10mm的镁合金棒材(挤压比为70:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.3mm的丝材，300℃保温60min进行热处理退火。将镁合金丝制备成U形吻合钉，U形吻合钉的弯折部位为椭圆形，吻合钉总长10～15mm，吻合钉高3～6mm，吻合钉端面直径0.20～0.35mm。将吻合钉电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间5min，电压为15V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，将吻合钉浸入氢氟酸中进行氟化镁原位复合，氢氟酸的重量浓度为35％，室温下复合6h，超声清洗吻合钉后吹干，真空封装。
本实施例吻合钉的力学性能和细胞毒性数据见表1，腐蚀性能数据见表2。
实施例2
本实施例中，吻合钉的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和1.73％Zn、0.68％Nd熔炼成液态金属，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在380℃做均匀化热处理6h，通过420℃热挤压加工出镁直径10mm的镁合金棒材(挤压比为60:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.3mm的丝材，280℃保温120min进行热处理退火。将镁合金丝制备成U形吻合钉，U形吻合钉的弯折部位为椭圆形，吻合钉总长10～15mm，吻合钉高3～6mm，吻合钉端面直径0.20～0.35mm。将吻合钉电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间3min，电压为20V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，将吻合钉浸入氢氟酸中进行氟化镁原位复合，氢氟酸的重量浓度为40％，室温下复合7h，超声清洗吻合钉后吹干，真空封装。
本实施例吻合钉的力学性能和细胞毒性数据见表1，腐蚀性能数据见表2。
实施例3
本实施例中，吻合钉的制备方法：按重量百分比计，将纯镁和1.6％Zn、0.7％Nd熔炼成液态金属，浇铸成锭，去除表面缺陷和杂质，在420℃做均匀化热处理5h，通过410℃热挤压加工出镁直径10mm的镁合金棒材(挤压比为80:1)，通过冷拉拔拉到直径为0.3mm的丝材，320℃保温30min进行热处理退火。将镁合金丝制备成U形吻合钉，U形吻合钉的弯折部位为椭圆形，吻合钉总长10～15mm，吻合钉高3～6mm，吻合钉端面直径0.20～0.35mm。将吻合钉电解抛光去除表面缺陷和杂质，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸＝1:2:2的混合液，抛光时间6min，电压为10V，磷酸的重量浓度为85％；超声清洗并吹干后，将吻合钉浸入氢氟酸中进行氟化镁原位复合，氢氟酸的重量浓度为45％，室温下复合8h，超声清洗吻合钉后吹干，真空封装。
本实施例吻合钉的力学性能和细胞毒性数据见表1，腐蚀性能数据见表2。
表1吻合钉的力学性能和细胞毒性
抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 延伸率(％) 细胞毒性
实施例1 310.2 236.2 25 0级
实施例2 296.4 221.6 27 0级
实施例3 314.2 239.7 29 0级
表2吻合钉的腐蚀性能数据
E<sub>0</sub>(V) I<sub>c</sub>(A/cm<sup>2</sup>) R<sub>p</sub>(Ω/cm<sup>2</sup>)
实施例1 -1.56 5.23×10<sup>-7</sup> 3.65×10<sup>5</sup>
实施例2 -1.53 6.59×10<sup>-8</sup> 5.3×10<sup>5</sup>
实施例3 -1.49 3.59×10<sup>-8</sup> 6.8×10<sup>5</sup>
由表1和表2可以看出，本发明的吻合钉具有较高的抗拉强度和优异的塑性，能够满足其力学使用性能，吻合钉的细胞毒性为0级，表明其具有较高的细胞相容性。
如图1所示，从镁基复合材料的SEM形貌可以看出，复合材料的基体和原位复合MgF2之间无明显的分层，与传统意义的涂层不同，保证材料的结构和性能稳定性，原位复合的MgF2层提高合金的耐腐蚀性能。
实施例结果表明，本发明的镁合金复合材料吻合钉，具有良好的塑性变形能力及力学强度，较慢的降解速度，优良的生物安全性，满足吻合钉在体内的植入要求，在生物体内达到医疗效果后可在体内逐步降解，避免二次手术取出。

Claims (3)

1.一种可降解镁合金原位复合吻合钉，其特征在于，该吻合钉为一种复合结构材料，主要分两部分，内部由强度高、塑性好的Mg-Zn-Nd镁合金组成，外部由起腐蚀保护作用的MgF2组成，由Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的外层原位复合MgF2而成；
按重量百分比计，Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的化学成分和含量为：Zn1.0%~3.0%，Nd0.2%~1.0%，余量为Mg；
Mg-Zn-Nd镁合金吻合钉的技术指标如下：抗拉强度范围为260~320MPa，屈服强度范围为170~240MPa，延伸率范围为20~33%；
在外层起腐蚀保护作用的MgF2厚度为1.0μm ~3.3μm；
所述的可降解镁合金原位复合吻合钉的制备方法，包括如下操作步骤：
（1）将纯镁、Zn、Nd按比例熔炼镁合金，铸造成镁合金锭，均匀化热处理，温度为300~450℃，时间为3~7h；
（2）将步骤（1）中的镁合金锭，去除表面缺陷和杂质，挤压成直径为8~10mm的棒材，挤压比为60~80:1，挤压温度为390~470℃；
（3）将步骤（2）中镁合金棒材通过冷拉拔制备成直径0.2~0.6mm的丝材，进行热处理退火，温度为280~330℃，保温30min~120min；
（4）将步骤（3）中镁合金丝材制备成U形吻合钉；
（5）将步骤（4）中镁合金吻合钉电解抛光，去除表面缺陷，超声清洗后吹干；
（6）将步骤（5）中的吻合钉浸入氢氟酸中进行MgF2原位复合，氢氟酸的重量浓度为20%~60%，时间为3h~200h，处理温度为20~35℃；
（7）将步骤（6）的原位复合镁合金吻合钉超声清洗后吹干，真空封装。
2.按照权利要求1所述的可降解镁合金原位复合吻合钉，其特征在于，步骤（4）中，U形吻合钉的弯折部位为椭圆形，吻合钉总长10~15mm，吻合钉高3~6mm，吻合钉端面直径0.20~0.35mm。
3.按照权利要求1所述的可降解镁合金原位复合吻合钉，其特征在于，步骤（5）中，采用电解精抛光，抛光液采用体积比为乙二醇乙醚:无水乙醇:磷酸= 1:2:2的混合液，抛光时间1~10min，电压为10~20V，磷酸的重量浓度为85%。
CN201910091738.6A 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法 Active CN111424202B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910091738.6A CN111424202B (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法
CN202210927157.3A CN115181879A (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910091738.6A CN111424202B (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210927157.3A Division CN115181879A (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111424202A CN111424202A (zh) 2020-07-17
CN111424202B true CN111424202B (zh) 2022-08-12

Family

ID=71546727

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210927157.3A Pending CN115181879A (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法
CN201910091738.6A Active CN111424202B (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210927157.3A Pending CN115181879A (zh) 2019-01-30 2019-01-30 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN115181879A (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230022189A (ko) * 2020-06-05 2023-02-14 쓰추안 메갤 메디컬 디바이스 컴퍼니 리미티드 생분해성 마그네슘 합금 인시츄 복합 스테이플 및 이의 제조 방법
WO2022026738A1 (en) * 2020-07-29 2022-02-03 Magstape Llc Biometallic alloy surgical staples and methods
CN111961937B (zh) * 2020-09-11 2021-11-26 河海大学 一种降解可控的镁基合金丝材及其制备方法
CN112080675B (zh) * 2020-09-11 2021-09-07 河海大学 一种具有梯度界面的高强韧镁/镁复合材料及其制备方法
CN112568953A (zh) * 2020-12-25 2021-03-30 沪创医疗科技（上海）有限公司 用于补片固定的可降解镁金属钉及使用方法
CN113528912B (zh) * 2021-07-12 2022-06-21 中山大学附属第六医院 一种体内可吸收金属吻合钉及其制备方法
CN113694262A (zh) * 2021-08-26 2021-11-26 苏州脉悦医疗科技有限公司 一种生物可吸收的镁合金支架及其制备方法
CN116179976A (zh) * 2021-11-26 2023-05-30 中国科学院金属研究所 一种镁合金超细丝的组织再优化方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06212453A (ja) * 1993-01-18 1994-08-02 Kobe Steel Ltd 高耐蝕性Ｍｇ合金およびその製造方法
US20060198869A1 (en) * 2005-03-03 2006-09-07 Icon Medical Corp. Bioabsorable medical devices
KR20080113280A (ko) * 2006-04-28 2008-12-29 바이오마그네슘 시스템즈 리미티드 생물분해성 마그네슘 합금 및 그 용도
JP5467294B2 (ja) * 2008-06-05 2014-04-09 独立行政法人産業技術総合研究所 易成形性マグネシウム合金板材及びその作製方法
CN103505763A (zh) * 2013-08-15 2014-01-15 天津理工大学 一种用于镁合金骨内固定产品的表面涂层及其制备方法
CN104451303A (zh) * 2014-12-03 2015-03-25 东南大学 一种生物医用镁合金及其丝材的制备方法和应用
CN104623739B (zh) * 2015-02-28 2017-08-08 天津理工大学 一种涂层镁合金骨钉、骨板和松质骨螺钉及其制备方法
CN107304466A (zh) * 2016-04-19 2017-10-31 上海交通大学 生物降解可吸收高强韧耐蚀镁合金材料及其制备和用途
CN106480487A (zh) * 2016-09-20 2017-03-08 东南大学 一种镁金属表面抗菌防霉耐腐蚀膜层的制备方法
CN107385419B (zh) * 2017-06-28 2019-02-15 河南工业大学 一种提高医用镁合金表面耐腐蚀及亲水性能的涂层及其制备方法
CN109280827A (zh) * 2017-07-19 2019-01-29 北京普润医疗器械有限公司 吻合钉及其制备方法和应用
CN107736906A (zh) * 2017-09-18 2018-02-27 天津理工大学 一种可吸收镁合金皮肤缝合钉及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115181879A (zh) 2022-10-14
CN111424202A (zh) 2020-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111424202B (zh) 一种可降解镁合金原位复合吻合钉及其制备方法
CN109972007B (zh) 一种生物体内可降解Mg-Zn-Ca-M的吻合钉材料及其制备方法
CN101899600B (zh) 骨科用镁合金内植入材料及其制备方法
WO2015096271A1 (zh) 一种人体可吸收的耐蚀高强韧锌合金植入材料
WO2011160534A1 (zh) 体内可降解的镁合金血管支架材料及其制造方法
CN111826564A (zh) 一种可吸收镁合金美容线及其制备方法
CN106086562B (zh) 生物体内可降解吻合钉及其生产工艺
WO2015139355A1 (zh) 一种人体可吸收的耐蚀高强韧锌镁合金植入材料
CN101015711A (zh) 一种可体液降解的医用植入体及其制备方法
CN109602960B (zh) 一种具备超塑性的医用锌合金棒材制备方法
EP3403676A1 (en) Degradable corrosion-resistant high strength and ductility magnesium alloy for biomedical use and preparation method therefor
CN102258806B (zh) 一种可降解镁基骨科植入生物医用材料及制备方法
CN110694121A (zh) 一种体内可降解镁合金吻合钉及其制备方法
CN105087980A (zh) 一种采用表面钝化的可降解镁合金制备止血夹的方法
CN107736906A (zh) 一种可吸收镁合金皮肤缝合钉及其制备方法
CN111282025B (zh) 一种镁合金骨钉及其制备方法、应用
CN107198796B (zh) 一种生物医用Zn-Mn-Cu系锌合金及其制备方法
CN109266909B (zh) 一种医用可降解锌铋系合金
CN108165782B (zh) 一种医用锌基合金带材及其制备方法
US20230107960A1 (en) Degradable magnesium alloy in-situ composite anastomotic staple and a preparation method thereof
CN112494725A (zh) 一种可生物降解的复合材料及其制备方法和应用
CN110373588B (zh) 一种可降解抗菌镁合金及其制备方法
CN112371983B (zh) 具有抗菌性、强韧性的合金材料及其制备方法和应用
CN112192919B (zh) 具有抗菌功能、可降解、强韧性的复合材料及其制备方法
CN114231811A (zh) 一种Mg-Nd-Zr-Sr-Sc-Sm生物可降解镁合金及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant