[发明专利]一种用于生物植入的镁或镁合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于生物植入的镁或镁合金材料，包括镁或镁合金基体，其特征在于，在镁或镁合金基体上设置有磷酸镁层，在所述磷酸镁层上设置有氧化钛层。

2.根据权利要求1所述的用于生物植入的镁或镁合金材料，其特征在于，所述磷酸镁层的厚度为8～12μm。

3.根据权利要求1或2所述的用于生物植入的镁或镁合金材料，其特征在于，所述上层氧化钛层的厚度为0.5～10μm。

4.一种用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备镁或镁合金基体

按要求的尺寸和形状加工镁或镁合金，然后对镁或镁合金表面进行打磨抛光处理，然后再经脱脂处理，制得镁或镁合金基体；

(2)在镁或镁合金基体上制备磷酸镁层

配制微弧氧化电解液：将磷酸三钠和氢氧化钠加入水中，搅拌至磷酸三钠和氢氧化钠完全溶解，得到混合液A，混合液A中磷酸三钠的浓度为0.05～0.19mol/L，氢氧化钠的浓度为0.025～0.08mol/L，然后将混合液A的pH值调至8～12，即得微弧氧化电解液；

在镁或镁合金基体上制备磷酸镁层：步骤(1)制得的镁或镁合金基体作为阳极，不锈钢片作为阴极，将所述阳极和阴极同时浸入所述微弧氧化电解液中，搅拌，于室温下进行恒电位微弧氧化，反应电压为100～180伏特，反应时间为15～30分钟，在镁或镁合金基体上制备得到磷酸镁层，反应结束后将阳极取出，然后再经清洗、干燥，备用；

(3)在磷酸镁层上制备氧化钛层

制备溶胶：分别量取无水乙醇、钛酸四丁酯、二乙醇胺和去离子水，无水乙醇、钛酸四丁酯、二乙醇胺和去离子水的体积比为：钛酸四丁酯∶无水乙醇∶去离子水∶二乙醇胺＝(4～21)∶(69～97)∶(1～17)∶(1～8)，之后边搅拌边向无水乙醇中加入钛酸四丁酯，之后继续搅拌1～2小时，得混合液B，然后向混合液B中加入二乙醇胺，之后继续搅拌20～40分钟，得混合液C，然后向混合液C中加入去离子水，之后继续搅拌20～40分钟，制得溶胶；

在磷酸镁层上制备氧化钛层：对步骤(2)处理后的镁或镁合金基体进行5～10次浸涂处理，在磷酸镁层上制备得到氧化钛层，所述浸涂处理为：浸入所述溶胶中，然后以1～10cm/min的速度从所述溶胶中提出，之后在100～200℃温度下烘干；

(4)对氧化钛层进行热处理

经过步骤(3)处理的镁或镁合金基体于真空度为10^-2～10^-3Pa下加热至200～250℃并保温2～3小时，之后炉冷，制得用于生物植入的镁或镁合金材料。

5.根据权利要求4所述的用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中的脱脂处理为：在丙酮乙醇混合液中超声清洗5～10分钟，之后室温干燥。

6.根据权利要求5所述的用于生物植入的镁或镁合金材料的制备方法，其特征在于，所述丙酮乙醇混合液中丙酮和乙醇的体积比为：丙酮∶乙醇＝1∶1。