RU2758798C1 - Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение - Google Patents
Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758798C1 RU2758798C1 RU2020125169A RU2020125169A RU2758798C1 RU 2758798 C1 RU2758798 C1 RU 2758798C1 RU 2020125169 A RU2020125169 A RU 2020125169A RU 2020125169 A RU2020125169 A RU 2020125169A RU 2758798 C1 RU2758798 C1 RU 2758798C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- deformation
- rolling
- isothermal
- temperature
- bioresorbable
- Prior art date
Links
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000010275 isothermal forging Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 14
- 239000007943 implant Substances 0.000 claims description 5
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 4
- 206010002329 Aneurysm Diseases 0.000 claims description 3
- 206010010356 Congenital anomaly Diseases 0.000 claims description 3
- 208000010412 Glaucoma Diseases 0.000 claims description 3
- 230000003872 anastomosis Effects 0.000 claims description 3
- 208000007474 aortic aneurysm Diseases 0.000 claims description 3
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims description 3
- 239000004053 dental implant Substances 0.000 claims description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 210000003709 heart valve Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 claims description 3
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000003708 urethra Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000002073 venous valve Anatomy 0.000 claims description 3
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 claims description 2
- 230000017423 tissue regeneration Effects 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 22
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 22
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 16
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000012567 medical material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 9
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 102220253765 rs141230910 Human genes 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 3
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000001887 electron backscatter diffraction Methods 0.000 description 2
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LMLSTUCUPVCKEU-UHFFFAOYSA-N O.O.O.O.O.O.[Ca] Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Ca] LMLSTUCUPVCKEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005842 biochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 230000010478 bone regeneration Effects 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013130 cardiovascular surgery Methods 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002989 correction material Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N picric acid Chemical compound OC1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O OXNIZHLAWKMVMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
- A61L27/02—Inorganic materials
- A61L27/04—Metals or alloys
- A61L27/06—Titanium or titanium alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
- B21B3/003—Rolling non-ferrous metals immediately subsequent to continuous casting, i.e. in-line rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J5/00—Methods for forging, hammering, or pressing; Special equipment or accessories therefor
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области медицинского материаловедения, где могут быть применены сплавы на основе магния в качестве биорезорбируемых материалов. Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава включает гомогенизирующий отжиг, всестороннюю изотермическую ковку и изотермическую прокатку. Гомогенизирующий отжиг осуществляют при температуре 340÷510°С, всестороннюю изотермическую ковку проводят ступенями в интервале температур 430÷250°С с шагом от более 25 до 50°С и с постепенным увеличением скорости осадки от 0,5 до 20 мм/мин с обеспечением суммарной истинной степени деформации в диапазоне от более 10 до 15. Изотермическую многопроходную прокатку осуществляют при температуре 300÷150°С со степенью деформации в каждом проходе не более 6% и суммарной степенью истинной деформации прокаткой 0,8÷1,1. Применяют способ получения биорезорбируемого магниевого сплава для изготовления медицинской конструкции. Обеспечивается повышение пластичности получаемых по способу биорезорбируемых магниевых сплавов при одновременном повышении их прочностных и усталостных свойств. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области медицинского материаловедения, где могут быть применены сплавы на основе магния в качестве биорезорбируемых материалов. Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава включает гомогенизирующий отжиг, всестороннюю изотермическую ковку и изотермическую прокатку. Гомогенизирующий отжиг осуществляют при температуре 340÷510°С. Всестороннюю изотермическую ковку проводят ступенями в интервале температур 430÷250°С с шагом от более 25 до 50°С и с постепенным увеличением скорости осадки от 0,5 до 20 мм/мин с обеспечением суммарной истинной степени деформации от более 10 до 15. Изотермическую многопроходную прокатку осуществляют при температуре 300÷150°С в несколько проходов со степенью деформации в каждом проходе не более 6% и суммарной степенью истинной деформации прокаткой 0,8÷1,1. Полученный по данному способу биорезорбируемый магниевый сплав может быть широчайшим образом использован в медицинской практике для изготовления медицинской конструкции, представляющей собой дренаж для хирургического лечения глаукомы, ортопедический имплантат, хирургическую скобу, устройство для закрытия сосудов, накостную пластину, внутрикостный винт, интрамедуллярный гвоздь или штифт, фиксатор шовного материала, внутрикостные стержень или спицу, зажим или пробку анастомоза, зубной имплантат, устройства для трансплантации аневризмы аорты, атриовентрикулярный шунт, сердечный клапан, устройство для обеспечения направленной регенерации костной ткани, устройство для замены костей и замещения костных дефектов, устранения врожденных и приобретенных деформаций лица, эндопротез или протез в области твердых и мягких тканей, венозный клапан или стент для сосудов, трахеи, уретры, ректальный или для окклюзии сосудистой аневризмы.
1. Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава.
За последнее десятилетие вырос интерес к магниевым сплавам как к материалу, имеющему наиболее перспективные характеристики для биорезорбируемых устройств. Известно, что магний является одним из важнейших элементов жизненного цикла живого организма и влияет на метаболизм; ионы магния являются четвертыми наиболее распространенными ионами металлов человеческого тела. Магниевые сплавы имеют удельную плотность (1,7-1.9 г/см3) и модуль Юнга (41-45 ГПа), близкие к параметрам человеческой кости (1,8-2,1 г/см3, 3-20 ГПа), то есть являются подходящими для медицинского применения в качестве материала при изготовлении биодеградируемых композиций и композитов и медицинских устройств для имплантации в тело пациента, таких как, например, ортопедические, черепно-лицевые и сердечно-сосудистые имплантаты. Другим перспективным и динамично развивающимся направлением использования магния и сплавов на его основе является их применение в медицине в связи с высочайшей структурной эффективностью, выраженной чрезвычайно привлекательным соотношением прочности и плотности и практически идеальной биосовместимостью использование магния и сплавов на его основе в медицине является перспективным и динамично развивающимся направлением. Магний - элемент, принимающий участие в более чем 300 биохимических реакциях в организме, включая процессы, которые формируют кости и мышцы. Кроме того, именно магний является уникальным материалом для медицинского применения ввиду его постепенной резорбируемости. Он растворяется в человеческом организме, образуя достаточно простые соединения (оксид и гидроксид), которые не только не токсичны, но даже способствуют заживлению тканей.
Проведенные во многих странах мира, таких как США, Япония, Россия, Китай, Германия, Украина, Австралия и др., исследования показали, что наряду с преимуществами магний имеет также и ряд недостатков, которые ограничивают его применение в медицине. Во-первых, чистый магний имеет высокую скорость коррозии даже в неагрессивных средах, таких как кровь и другие физиологические жидкости. Кроме того, процесс коррозии обычно сопровождается активным питтингообразованием, которое негативно влияет на механические свойства изделия. Для устранения этого недостатка магний легируют различными элементами, такими как кальций, цинк, литий, серебро, марганец и некоторые редкоземельные элементы. Выбор системы легирования осложняется условием, согласно которому сам легирующий элемент, а также продукты коррозии, образовавшиеся впоследствии, не должны быть токсичны для организма. Второй проблемой является то, что, хотя магний обладает уровнем механических свойств близким к уровню костной ткани (модуль Юнга равен 5÷55 МПа и 45 МПа для костной ткани и магния, соответственно), на практике этого может быть недостаточно, так как для его успешного применения в качестве ортопедических имплантатов и элементов крепежных конструкций желательны существенно более высокие прочностные характеристики - на уровне 400 МПа и даже выше, в зависимости от конкретного применения. Поэтому возникает потребность в упрочнении магниевых сплавов. Легирование, выполняемое для улучшения коррозионной стойкости, в некоторой мере также повышает и механические характеристики, но их необходимый уровень можно достичь путем измельчения зерна вплоть до ультрамелкозернистой (УМЗ) структуры. Формирование УМЗ структуры, в отличие от обыкновенного измельчения зерна до размеров свыше 1÷2 мкм, приводит не только к существенному упрочнению магниевых сплавов, но также часто не ухудшает, а в ряде случаев и улучшает коррозионную стойкость магниевых сплавов. Поэтому получение УМЗ структуры в магниевых сплавах является перспективным и актуальным направлением физического материаловедениям.
Конечные (потребительские) свойства материалов определяются не только их химическим составом, но и в значительной мере дизайном микроструктуры: размером и распределением зерен, распределением частиц фаз, кристаллографической текстурой и т.д. Для получения необходимой микроструктуры в настоящее время развит широкий набор методов деформационной термомеханической обработки. В то время как традиционные методы обработки, такие как экструзия и прокатка, удобны для получения полуфабрикатов с сильной кристаллографической текстурой, применение методов интенсивных пластических деформаций позволяет не только существенно измельчить микроструктуру до субмикронных размеров и добиться значительно более однородного распределения частиц упрочняющих фаз, но и сформировать существенно более слабую текстуру. Наибольшей гибкостью обладают гибридные технологии, сочетающие различные комбинации деформационных методов.
Выбор схемы деформационной термомеханической обработки определяется как чисто технологическими факторами возможности реализации той или иной схемы при заданной геометрии заготовки (например, заданными размерами исходных слитков), так и эффективностью различных схем для формирования той или иной микроструктуры и кристаллографической текстуры. Существует очень большое количество схем обработки магниевых сплавов, начиная от таких традиционных как прямая и обратная экструзия и прокатка, и заканчивая эффективными схемами, позволяющими получать очень большие степени деформации и сильно измельченную структуру в заготовках - это методы интенсивных пластических деформаций, в которые входят кручение под гидростатическим давлением, равноканальное угловое прессование (РКУП), всестороннюя изотермическая ковка (ВИК), ротационная ковка (РК) и многие другие.
В качестве примера можно привести способ обработки магниевых сплавов (RU 2213800 С2, МПК B22F 1/06, дата подачи заявки 27.11.2001), включающий нагрев литой заготовки, ступенчатую деформацию и охлаждение на воздухе, причем, согласно изобретению, нагрев заготовки проводят перед каждым переходом ступенчатой деформации, ступенчатую деформацию заготовки осуществляют с суммарной степенью деформации 94,0-99,5%, а после охлаждения заготовки на воздухе проводят окончательный нагрев до 370-420°С в изотермических условиях и окончательную деформацию со скоростью 1⋅10-4-2⋅10-2 с-1. Нагрев литой заготовки перед каждым переходом ступенчатой деформации осуществляют до 280-420°С. Способ позволяет повысить уровень предела текучести и снизить анизотропию прочностных свойств деформированных полуфабрикатов магниевых сплавов, а также изделий, полученных из них, при сохранении значений предела прочности
Известен способ получения ультрамелкозернистых структур прокаткой (RU 2487960 С2, МПК C22F 1/00, B21J 5/06, дата подачи заявки 28.07.2011), включающий закручивание заготовки путем пропускания ее через скрещивающиеся под углом валки и последующее сжатие посредством снижения линейной и угловой скорости заготовки при прохождении ее через ролики. При реализации предлагаемого способа обеспечивается возможность получения конечной заготовки с практически неограниченной длиной при упрощении технологии ее получения.
Так же известен способ получения ультрамелкозернистых заготовок из металлов и сплавов (RU 2393936 С1, МПК C22F 1/18, B21J 5/06, дата подачи заявки 25.03.2009) в котором, с целью формирования ультрамелкозернистой структуры, обеспечивающей значительное повышение их физико-механических свойств, осуществляют интенсивную пластическую деформацию методом многократной всесторонней ковки. На каждом этапе ковки сменяют направление деформирования последовательно по трем осям координат. Ковку начинают в интервале ковочных температур материала заготовки. Затем ее снижают после каждого или нескольких этапов деформирования до температуры ниже порога рекристаллизации. Ковку осуществляют в полости штампа по схеме плоскодеформированного состояния. Обеспечивают уменьшение размера заготовки в направлении первой оси координат, совпадающей с направлением приложения деформирующего усилия. Увеличивают размер заготовки в направлении второй оси координат - со свободной стороны заготовки. Сохраняют размер заготовки в направлении третьей оси координат - с заневоленной стороны заготовки. Размер заготовки в направлении первой оси координат не превышает размера заготовки в направлении третьей оси координат. Обработку проводят в несколько циклов до достижения степени накопленной деформации не менее 3. В результате обеспечивается улучшение физико-механических свойств материала и повышение производительности обработки.
Известен способ обработки магниевого сплава системы Mg-Y-Nd-Zr методом равноканального углового прессования (RU 2678111 С1, МПК C22F 1/06, дата подачи заявки 21.05.2018), включающий гомогенизирующий отжиг при температуре 500÷530°С в течение 7÷9 часов с последующим охлаждением на воздухе и равноканальное угловое прессование, которое проводят ступенчато в интервале температур 425÷300°С с суммарной истинной степенью деформации 6,0÷8,0, при этом равноканальное угловое прессование на каждой ступени осуществляют при температуре на 25°С ниже температуры предыдущей ступени до получения структуры, состоящей из зерен размером менее 1 мкм. Техническим результатом изобретения является повышение пластичности сплавов системы Mg-Y-Nd-Zr при сохранении достаточной прочности за счет смены преимущественного механизма деформации с базисного на призматическое скольжение.
Наиболее близким по сути предлагаемому нами изобретению можно считать способ гибридной обработки магниевых сплавов (RU 2716612 С1, МПК C22F 1/06, дата подачи заявки 29.07.2019), согласно изобретению, включает гомогенизирующий отжиг, всестороннюю изотермическую ковку и изотермическую прокатку. Гомогенизирующий отжиг осуществляют при температуре 350÷450°С. Всестороннюю изотермическую ковку проводят ступенями в интервале температур 400÷300°С с шагом 25°С и с постепенным увеличением скорости осадки от 2 до 20 мм/мин с обеспечением суммарной истинной степени деформации в диапазоне 8÷10. Изотермическую прокатку осуществляют при температуре 300÷250°С в несколько проходов со степенью деформации в каждом проходе не более 5% и суммарной степенью истинной деформации прокаткой порядка 1. Техническим результатом изобретения является повышение пластичности магниевых сплавов при одновременном повышении их прочностных и усталостных свойств.
Все упомянутые способы обработки сплавов обладают существенным недостатком - они не универсальны относительно номенклатуры сплавов и изделий из них. Практически каждый новый, вид изделия требует изготовления нового вида оснастки и привлечения дополнительного технологического оборудования. Кроме того, при обработке слитков больших размеров такими методами деформационной обработки, как, например, РКУП, возникают непреодолимые на сегодняшнем техническом уровне сложности, обусловленные необходимостью применения огромных усилий в прессах.
Задачей изобретения является создание способа получения биорезорбируемого магниевого сплава, обладающего достаточно широкой технологической универсальностью, обеспечивающего оптимальное сочетание физико-механических параметров - пластичности, прочности, усталостной прочности - получаемых биорезорбируемых магниевых сплавов.
Техническим результатом данной части изобретения является существенное повышение пластичности получаемых по способу биорезорбируемых магниевых сплавов при одновременном повышении их прочностных и усталостных свойств.
Технический результат достигается способом, согласно изобретению, включающим гомогенизирующий отжиг, всестороннюю изотермическую ковку и изотермическую прокатку. Гомогенизирующий отжиг осуществляют при температуре 340÷510°С. Всестороннюю изотермическую ковку проводят ступенями в интервале температур 430÷250°С с шагом от более 25 до 50°С и с постепенным увеличением скорости осадки от 0,5 до 20 мм/мин с обеспечением суммарной истинной степени деформации в диапазоне от более 10 до 15. Изотермическую многопроходную прокатку осуществляют при температуре 300÷150°С со степенью деформации в каждом проходе не более 6% и суммарной степенью истинной деформации прокаткой порядка 0,8÷1,1.
В качестве конкретного примера реализации способа приведем результаты исследования одного из нескольких магниевых сплавов, а именно Mg-2.51Zn-6.84Y-0.6Zr.
Сплав в состоянии поставки имел литую структуру, состоящую из осей первого порядка со средним размером ~ 60÷80 мкм, окруженных прослойками избыточных (эвтектических) фаз (рисунок 1). После гомогенизации и ВИК она стала более однородной и дисперсной. При этом объемная доля избыточных фаз уменьшилась незначительно (рисунок 2). Последующая прокатка мало сказалась на микроструктуре (рисунок 3).
С целью уменьшения дендритной ликвации сплав сначала был подвергнут отжигу при температуре 400°С длительностью 4 часа с последующим охлаждением на воздухе. После гомогенизации, скальпирования слитка и удаления усадочной раковины была получена заготовка с размерами ∅ 63×165 мм.
В сумме проведено 5 циклов всесторонней изотермической ковки. Образующиеся при деформировании дефекты на поверхности сплава удаляли шлифовкой камнем, что требовало дополнительных нагревов. Однако оптимизация скорости деформирования и выполнения циклов позволили сократить общий нагрев и длительность ВИК обработки. В результате суммарное время пребывания их при 400 и 375°С не превысило 1 часа, при 350 и 325°С - 1,5 часа, и при 300°С - 2 часов. После пяти циклов ВИК получены заготовки с размерами ∅ 68÷130 мм. Степень деформации за цикл ВИК составила е~1,83, а суммарная степень деформации е~9,15.
Полученная заготовка разрезали пополам. Одна из половинок была оставлена в таком виде, а вторая осажена на прессе до высоты ~9 мм (е~2) при температуре 300°С. Полученный в процессе осадки диск имел размеры ∅ 180×9,1 мм.
Из диска вырезали две заготовки для изотермической прокатки. Заготовки прогрели при температуре 300°С в течение 15 минут и прокатали на лабораторном шестивалковом изотермическом стане при температуре валков 300°С. Скорость прокатки составляла 2,4 мм/сек. Степень деформации за проход не превышала 5%. После каждого прохода заготовки подогревали в печи до температуры прокатки в течение 5 минут. Конечная толщина листов составила ~3,8 мм при суммарной степени деформации прокаткой е~0,87. Общее время нахождения заготовок в процессе прокатки при температуре 300°С составило 2÷3 часа.
Испытания на растяжение образцов с размерами рабочей части 2×4×10 мм проводили на компактной машине Kammrath&Weiss со скоростью перемещения траверсы 10 мкм/сек (скорость деформирования 10-3 с-1) при комнатной температуре. Результаты испытаний показали, что сплав имеет интересное сочетание прочностных и пластических свойств (370 МПа и 8%).
Качественный и количественный анализ микроструктуры проводили на оптических микроскопах «Nikon L150» и Axiovert 40 МАТ, а также растровом электронном микроскопе Tescan Lyra3 на шлифах, изготовленных механическим шлифованием и полированием по стандартной процедуре. Зеренную структуру выявляли химическим травлением в течение 5 сек. в реактиве следующего состава: 75 мл этиловый спирт, 2 г пикриновая кислота, 37,5 мл уксусная кислота, 20 мл дистиллированная вода. Затем образцы промывали в течение 5 сек. в 10% растворе азотной кислоты.
Сплав системы Mg-2.51Zn-6.84Y-0.6Zr в состоянии поставки имел литую структуру, состоящую из осей первого порядка со средним размером ~ 60÷80 мкм, окруженных прослойками избыточных (эвтектических) фаз (Фиг. 1). После гомогенизации и ВИК она стала более однородной и дисперсной. При этом объемная доля избыточных фаз уменьшилась незначительно (Фиг. 2). Последующая прокатка мало сказалась на микроструктуре (Фиг. 3).
Кроме того, были проведены микроструктурные исследования методом сканирующей электронной микроскопии совместно с методом дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD) с помощью растрового электронного микроскопа Carl Zeiss Sigma, оснащенного детекторами InLens и AsB. Исследовали сечения шлифа в направлениях RD, ND и TD. Выявленный светлый контраст в изображениях микроструктуры, полученных в детекторе AsB, свидетельствует о наличии сегрегаций иттрия, цинка и циркония как более тяжелых по отношению к основной матрице элементов.
Текстуру деформированного сплава анализировали в программном пакете TSL OIM Analysis v8.0. Использовали EBSD сканы, полученные в сканирующем электронном микроскопе ZEISS SIGMA с полевым катодом и детектором EDAX/TSL Hikari 5.0.
Процессы интенсивной пластической деформации такие, как прокатка, экструзия, равноканальное угловое прессование, ковка и др. обычно вызывают появление сильной текстуры в магниевых сплавах. Магниевые сплавы с сильной текстурой проявляют значительную анизотропию, включая асимметрию сжатия-растяжения. Как сильная текстура, так и значительная анизотропия свойств магния и его сплавов обоснованы особенностями кристаллической структуры НСР с низкой симметрией. То есть, неэквивалентные моды деформации, реализуемые различными типами скольжения и двойникования, считаются основными причинами развития сильной текстуры и анизотропия в магнии. Поскольку каждый механизм деформации имеет различное значение критического напряжения сдвига (CRSS), активная мода деформации не может быть определена только из факторов Шмида для каждой моды деформации. Кроме того, деформационное двойникование имеет зависимость от направления нагрузки (полярная природа двойникования), которая является основной причиной асимметрии сжатия-растяжения. Эти сложные механизмы деформации затрудняют определение механизма анизотропии и развития текстуры в магнии.
В исходном литом состоянии структура сплава однородная, текстура близка к случайной. После всесторонней изотермической ковки реализуется очень однородная полностью рекристаллизованная структура с достаточно мелким зерном. В плоскости, параллельной оси заготовки, наблюдается текстура, характерная для РКУП, но с более размытым распределением базисных плоскостей относительно полюсов, что является преимуществом. При этом максимальное значение текстуры относительно невелико и составляет 6,5. Деформационные двойники отсутствуют. После изотермической прокатки образцов сплава, прошедших всестороннюю изотермическую ковку, в материале формируется характерная текстура прокатки с базисными плоскостями, сориентированными перпендикулярно направлению прокатки.
Из вышеизложенного следует, что, как с точки зрения микроструктуры, так и текстуры, весьма перспективным является предлагаемый способ получения биорезорбируемого магниевого сплава, позволяющий проводить обработку заготовок широкого диапазона размеров до очень больших степеней деформации и изготавливать полуфабрикаты самой различной формы. Его применение обеспечивает получение очень однородной мелкозернистой структуры с меньшей остротой текстуры по сравнению, например, с экструзией и РКУП, что, в свою очередь, позволяет получать достаточно высокие значения прочности и пластичности, а также уменьшенную асимметрию механического поведения и, как следствие, повышение усталостных характеристик.
Для проведения испытаний на скорость биорезорбции образцов магниевых сплавов различного химического состава, прошедших обработку по предлагаемому способу, использовали специально разработанный испытательный стенд (Фиг. 4) и гигрометр для измерения влажности и температуры.
На схеме стенда для коррозионных испытаний биорезорбируемых сплавов приведены следующие обозначения:
1 - образец;
2 - подложка;
3 - емкость с раствором Рингера для испытаний (3 л);
4 - мерная бюретка, заполненная раствором Рингера (устанавливается на штатив);
5 - электрод рН-метра;
6 - электронный рН-метр/ионометр с аналоговым и цифровым выходами;
7 - силиконовые трубки для системы циркуляции и термостатирования;
8 - камера термостатирования, наполненная дистиллированной водой;
9 - электронный термостат;
10 - циркуляционный перистальтический насос;
11 - программируемый контроллер для коррекции рН;
12 - перистальтический насос для подачи корректирующего раствора;
13 - корректирующий раствор (500 мл раствор Рингера + 0,5-1 мл ортофосфорной кислоты);
14 - система подачи корректирующего раствора;
15 - широкоформатная камера;
16 - ПК.
В стенде для испытаний были использованы следующие материалы:
раствор Рингера (как среда максимально приближенная по свойствам плазме крови) фирмы Рингер-СОЛОфарм, содержащий на 1 л раствора 8,6 г хлорида натрия, 0,3 г хлорида калия, 0,25 г кальция гексагидрата. Ионный состав раствора: Натрий-ион 147,2 ммоль, Калий-ион 4 ммоль, Кальций-ион 2,25 ммоль, хлорид-ион 155,7 ммоль;
раствор для коррекции рН, состоящий из 500 мл раствора Рингера и 0,5-1 мл ортофосфорной кислоты;
материал подложки (2) керамика толщиной ~3 мм с большими отверстиями (~ ∅4 см) + 2 слоя сетки из стекловолокна с размером ячейки ~4 мм;
материал емкости для испытаний (3) и бюретки (4) - стекло;
материал шлангов системы циркуляции-термостатирования: на отсос жидкости - силикон, внутри камеры термостатирования - стекло, на подачу жидкости - специальная износо- и химически стойкая резина для перистальтических насосов Norprene A-60-F;
трубка с корректирующей жидкость (14) включает в себя силиконовую трубку медицинской системы (капельницы) и иглу от шприца из нержавеющей стали.
Общий принцип проведения испытаний заключался в следующем.
Емкость 3 (с установленной подложкой 2) и бюретка 4, предварительно промытые дистиллированной водой и высушеные, заполняют раствором Рингера. Бюретки устанавливают на штативах, погруженных в раствор Рингера в емкости. При погружении исключалт попадание в бюретки воздуха. К емкости подключали систему термостатирования и циркуляции (7, 8, 9, 10), На период выхода на нужную температуру (37±1) градусов Цельсия в емкости 1 устанавливали частоту вращения насоса на максимум (200 об/мин), а после выхода на нужную температуру частоту вращения понижали до 60 об/мин. Далее загружали образцы, причем, как правило, в испытаниях одновременно участвовали 3 образца одного и того же сплава с одной и той же структурой.
. После загрузки образцов в емкость для испытаний погружали электрод 5 для измерения рН, подключенный к рН-метру 6. рН-метр должен иметь два выхода - цифровой для передачи данных на ПК и аналоговый для передачи напряжения на контроллер системы коррекции рН. В нашем исследовании применяли ионометр И160. Прибор был испытан на стабильность показаний при длительном использовании, погрешность измерения после недели непрерывного использования составляла около 0,02-0,1 рН. Поверку и калибровку рН-метра производили по стандартному буферному раствору рН 6,86.
Система автоматической коррекции рН была реализована следующим образом: к аналоговому выходу рН-метра подключен контроллер 11, настроенный так, чтобы при определенном напряжении на аналоговом выходе рН-метра (т.е. определенном уровне рН в измеряемом растворе) включать перистальтический насос 12, который подает в емкость для испытаний корректирующий раствор (раствор Рингера с добавлением ортофосфорной кислоты). Насос выключается, когда рН падает ниже определенного уровня. Ввиду перемешивания и замедленной реакции электрода рН-метра падение рН в момент сразу после коррекции как правило очень сильное, однако достаточно быстро уровень рН восстанавливается до нормального значения. В текущих испытаниях коррекция срабатывала при достижении рН отметки 7,8. Иглу системы коррекции рН устанавливали на расстоянии ~5 мм от электрода рН- метра, что обеспечивало быстрое отключение системы коррекции и не позволяло уровню рН опускаться ниже необходимого.
После установки системы коррекции рН к ПК подключали камеру, автоматически (каждый час) фиксирующую уровень водорода в бюретках. При помощи другой камеры, направленной на гигрометр отслеживали изменения влажности и температуры.
Образцы магниевых сплавов непосредственно перед испытанием подвергали шлифовке на наждачной бумаге с зернистостью 400÷2500 для снятия оксидной пленки. После шлифовки для удаления частиц металлической пыли и абразива с поверхности образцы сначала промывали в спирте с использованием ультразвуковой ванны и далее высушивали направленным потоком воздуха.
Непосредственно перед испытанием каждый образец взвешивали на электронных весах с точностью до 0,001 г. После проведения испытаний осуществляли промывку образцов дистиллированной водой и удаление продуктов коррозии согласно ГОСТ Р 9.907-2007 с использованием реактива С.5.4 (200 г CrO3, 10 г AgNO3, 1000 мл H2O) после чего образцы промывали в спирте, высушивали направленным потоком воздуха и снова взвешивали.
Скорость резорбции высчитывали по уменьшению массы образца (гравиметрический метод) и по объему выделившегося водорода. Соответственно, основными измеряемыми параметрами в процессе испытания служили: разница массы образца до и после испытания; объем выделившегося в процессе испытаний водорода;
Объем выделившегося водорода пересчитывали в количество вещества, исходя из того, что 1 моль выделившегося водорода соответствует 1 молю растворенного магния. Скорость коррозии Vcor мм/год определяли по формуле:
где W - потеря веса в г, А - площадь образца в см2, Т - время выдержки в коррозионной среде в часах, D - плотность металла в г/см3.
Параллельно с этим, потерю массы W определяли напрямую взвешиванием на аналитических весах по разнице веса образца до испытания и после его проведения и удаления продуктов коррозии. Далее, как и в предыдущем случае, разница масс W использовали для расчета скорости резорбции.
В качестве примера, иллюстрирующего возможности предлагаемого способа получения биорезорбируемого магниевого сплава, приведем результаты испытаний двух из них.
Сплав Mg-1Zn-0.16Ca. Скорость резорбции: 1,7±0,3 мм/год - гравиметрический метод, 1,3±0,3 мм/год - прямое взвешивание (прочность ~260 Мпа, пластичность ~21%).
Сплав Mg-2.51Zn-6.84Y-0.6Zr. Скорость резорбции: 5,3±0,3 мм/год - гравиметрический метод, 3,3±1,0 мм/год - прямое взвешивание (прочность ~370 Мпа, пластичность ~8%).
Таким образом, варьируя химический состав и режимы термомеханической обработки магниевых сплавов, можно получать биорезорбируемые сплавы с оптимальным сочетанием физико-механических характеристик в зависимости от тех или иных требований медицинской практики.
2. Применение.
В целом ряде отраслей практической медицины таких как, например, травматология, челюстно-лицевая и сердечно-сосудистая хирургия и многих других, существует ряд задач, для решения которых требуются биорезорбируемые конструкции, использование которых позволило бы исключить этап проведения повторных операций по удалению этих конструкций, что позволило бы существенно снизить травматичность, риск осложнений и, таким образом, сохранить высокое качество жизни.
К таким конструкциям могут быть отнесены: дренаж для хирургического лечения глаукомы, ортопедический имплантат, хирургическая скоба, устройство для закрытия сосудов, накостная пластина, внутрикостный винт, интрамедуллярный гвоздь или штифт, фиксатор шовного материала, внутрикостные стержень или спица, зажим или пробка анастомоза, зубной имплантат, устройства для трансплантации аневризмы аорты, атриовентрикулярный шунт, сердечный клапан, устройство для обеспечения направленной регенерации костной ткани, устройство для замены костей и замещения костных дефектов, устранения врожденных и приобретенных деформаций лица, эндопротез или протез в области твердых и мягких тканей, венозный клапан или стент для сосудов, трахеи, уретры, ректальный или для окклюзии сосудистой аневризмы.
Claims (2)
1. Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава, включающий гомогенизирующий отжиг, всестороннюю изотермическую ковку и изотермическую прокатку, отличающийся тем, что гомогенизирующий отжиг осуществляют при температуре 340÷510°С, всестороннюю изотермическую ковку проводят ступенями в интервале температур 430÷250°С с шагом от более 25 до 50°С и с постепенным увеличением скорости осадки от 0,5 до 20 мм/мин с обеспечением суммарной истинной степени деформации в диапазоне от более 10 до 15, изотермическую многопроходную прокатку осуществляют при температуре 300÷150°С со степенью деформации в каждом проходе не более 6% и суммарной степенью истинной деформации прокаткой 0,8÷1,1.
2. Применение способа получения биорезорбируемого магниевого сплава по п. 1 для изготовления медицинской конструкции, представляющей собой дренаж для хирургического лечения глаукомы, ортопедический имплантат, хирургическую скобу, устройство для закрытия сосудов, накостную пластину, внутрикостный винт, интрамедуллярный гвоздь или штифт, фиксатор шовного материала, внутрикостные стержень или спицу, зажим или пробку анастомоза, зубной имплантат, устройства для трансплантации аневризмы аорты, атриовентрикулярный шунт, сердечный клапан, устройство для обеспечения направленной регенерации костной ткани, устройство для замены костей и замещения костных дефектов, устранения врожденных и приобретенных деформаций лица, эндопротез или протез в области твердых и мягких тканей, венозный клапан или стент для сосудов, трахеи, уретры, ректальный или для окклюзии сосудистой аневризмы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020125169A RU2758798C1 (ru) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020125169A RU2758798C1 (ru) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2758798C1 true RU2758798C1 (ru) | 2021-11-02 |
Family
ID=78466523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020125169A RU2758798C1 (ru) | 2020-07-21 | 2020-07-21 | Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2758798C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114653776A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-24 | 暨南大学 | 一种生物医用高纯镁管棒丝原材料的制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102560300A (zh) * | 2011-12-05 | 2012-07-11 | 中北大学 | 铝包覆与塑性变形相结合的镁合金防腐工艺 |
| CN104328318B (zh) * | 2014-10-20 | 2016-04-20 | 东北大学 | 一种高耐蚀性生物可降解镁合金的制备方法 |
| RU2664744C1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-08-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ обработки магниевого сплава системы Mg-Al-Zn методом ротационной ковки |
| RU2678111C1 (ru) * | 2018-05-21 | 2019-01-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ обработки магниевого сплава системы Mg-Y-Nd-Zr методом равноканального углового прессования |
| RU2716612C1 (ru) * | 2019-07-29 | 2020-03-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Способ гибридной обработки магниевых сплавов |
-
2020
- 2020-07-21 RU RU2020125169A patent/RU2758798C1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102560300A (zh) * | 2011-12-05 | 2012-07-11 | 中北大学 | 铝包覆与塑性变形相结合的镁合金防腐工艺 |
| CN104328318B (zh) * | 2014-10-20 | 2016-04-20 | 东北大学 | 一种高耐蚀性生物可降解镁合金的制备方法 |
| RU2664744C1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-08-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ обработки магниевого сплава системы Mg-Al-Zn методом ротационной ковки |
| RU2678111C1 (ru) * | 2018-05-21 | 2019-01-23 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ обработки магниевого сплава системы Mg-Y-Nd-Zr методом равноканального углового прессования |
| RU2716612C1 (ru) * | 2019-07-29 | 2020-03-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет" | Способ гибридной обработки магниевых сплавов |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114653776A (zh) * | 2022-03-11 | 2022-06-24 | 暨南大学 | 一种生物医用高纯镁管棒丝原材料的制备方法 |
| CN114653776B (zh) * | 2022-03-11 | 2023-05-02 | 暨南大学 | 一种生物医用高纯镁管棒丝原材料的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bryła et al. | Microstructure, mechanical properties, and degradation of Mg-Ag alloy after equal-channel angular pressing | |
| US10478529B2 (en) | Magnesium alloy with adjustable degradation rate | |
| Zeng et al. | Deformation behaviour of commercially pure titanium during simple hot compression | |
| RU2383654C1 (ru) | Наноструктурный технически чистый титан для биомедицины и способ получения прутка из него | |
| Liu et al. | Influence of fine-grain and solid-solution strengthening on mechanical properties and in vitro degradation of WE43 alloy | |
| Liu et al. | Mechanical properties and corrosion resistance of hot extruded Mg–2.5 Zn–1Ca alloy | |
| JPS6349742B2 (ru) | ||
| Merson et al. | On the corrosion of ZK60 magnesium alloy after severe plastic deformation | |
| Merson et al. | Effect of deformation processing of the dilute Mg-1Zn-0.2 Ca alloy on the mechanical properties and corrosion rate in a simulated body fluid | |
| CN108048690B (zh) | 一种可控降解速率的锌基合金及应用 | |
| Panemangalore et al. | Effect of fluoride coatings on the corrosion behavior of Mg–Zn–Er alloys | |
| CN113637931B (zh) | 一种利用GPa级超高压力可控调节生物锌合金固溶度及腐蚀速率的方法 | |
| dos Santos et al. | Assessment of β stabilizers additions on microstructure and properties of as-cast β Ti–Nb based alloys | |
| Chen et al. | Effects of Nb on superelasticity and low modulus properties of metastable β-type Ti-Nb-Ta-Zr biomedical alloys | |
| RU2758798C1 (ru) | Способ получения биорезорбируемого магниевого сплава и его применение | |
| Li et al. | Effects of ECAE processing temperature on the microstructure, mechanical properties, and corrosion behavior of pure Mg | |
| Gao et al. | Microstructure, mechanical and corrosion properties of Mg–Zn–Nd alloy with different accumulative area reduction after room-temperature drawing | |
| WO2021021006A2 (ru) | Способ гибридной обработки магниевых сплавов (варианты) | |
| Zhu et al. | Effect of different processings on mechanical property and corrosion behavior in simulated body fluid of Mg-Zn-Y-Nd alloy for cardiovascular stent application | |
| Bian et al. | Improvement of microstructure, mechanical properties, and corrosion resistance of WE43 alloy by squeeze casting | |
| Sriraman et al. | Studies on bio-acceptability of thermo-mechanically processed Mg-4Li-0.5 Ca alloy and its microstructural correlation | |
| Gunderov et al. | The Structure and Mechanical Properties of the Ti–18Zr–15Nb Alloy Subjected to Equal Channel Angular Pressing at Different Temperatures | |
| Yuan et al. | Effects of annealing on mechanical properties and degradation behavior of biodegradable JDBM magnesium alloy wires | |
| CN110144505A (zh) | 一种可降解生物医用锻造态镁合金及其制备方法 | |
| Erdibil et al. | Mg/Zn composites produced by mechanical alloying and hot pressing and in-vitro biodegradation |