一种生物医用高纯高强耐蚀Mg-Zn-Mn镁合金丝材及制备方法

技术特征：
1.一种生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：s1：对高纯mg-zn-mn镁合金铸锭进行热挤压处理，得到挤压棒材；s2：对所述挤压棒材进行再结晶退火处理，得到再结晶退火棒材；s3：对所述再结晶退火棒材依次进行第一次旋锻变形处理和第二次旋锻变形处理，得到所述生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材。2.根据权利要求1所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，以所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭的总质量计，所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭中的zn含量为0.5～2.5％，mn含量为0.01～1.0％，fe、ni、cu杂质元素总含量为≤10ppm，其余为mg。3.根据权利要求1或2所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭的制备采用真空感应熔炼法。4.根据权利要求3所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述真空感应熔炼法的步骤包括：(1)将高纯镁、高纯锌和高纯锰原料进行烘烤处理；(2)将经过烘烤处理的高纯镁、高纯锌和高纯锰原料放入真空感应熔炼炉的坩埚内，合炉抽真空至炉内真空度小于1pa后，向炉内充入高纯氩气至0.3～0.5个大气压，并再次抽真空至炉内真空度小于1pa后，向炉内充入高纯氩气至0.3～0.5个大气压；(3)打开所述真空感应熔炼炉加热电源，进行感应熔炼至所述高纯镁、高纯锌和高纯锰原料完全化清；(4)升温至精炼温度，进行精炼处理；待精炼处理完成后，进行浇注，得到所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭。5.根据权利要求4所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述高纯镁的镁含量为＞99.99％；所述高纯锌的锌含量为＞99.99％；所述高纯锰的锰含量为＞99.99％；所述烘烤处理的温度为120～160℃，时间为1.5～2.5h；所述真空感应熔炼炉的坩埚选用石墨坩埚、金属坩埚或氧化钙坩埚；所述精炼处理的温度为720～760℃，时间为8～12min；所述熔体浇注在690～710℃下进行；所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭的横截面直径为90～110mm。6.根据权利要求1所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述步骤s1还包括：所述高纯mg-zn-mn镁合金铸锭在进行热挤压处理前在340～380℃下保温处理1.5～2.5h；所述热挤压处理的挤压成形温度为250～400℃，挤压比为20～90。7.根据权利要求1所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述再结晶退火处理的处理温度为100～280℃，所述再结晶退火处理的处理时间为0.25h～3h。8.根据权利要求1所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其
中，所述第一次旋锻变形处理的温度为20～180℃；经所述第一次旋锻变形处理得到的丝材的横截面直径较所述挤压棒材的横截面直径减少2～15mm，其中所述第一次旋锻变形处理的每道次直径减少0.5～2mm；所述第一旋锻变形处理的送料速度≤10m/min。9.根据权利要求1或8所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法，其中，所述第二次旋锻变形处理的温度为20～120℃；经所述第二次旋锻变形处理得到的丝材的横截面直径较经所述第一次旋锻变形处理得到的丝材的横截面直径减少0.2～2mm，其中所述第二次旋锻变形处理的每道次直径减少0.1～0.5mm；所述第二旋锻变形处理的送料速度≤5m/min；所述生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的横截面直径为2～30mm，轴向长度为2000～10000mm。10.根据权利要求1-9中任意一项所述的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材的制备方法制备得到的生物医用高纯高强耐蚀mg-zn-mn镁合金丝材。

技术总结
本发明属于生物医用材料领域，公开了一种生物医用高纯高强耐蚀Mg-Zn-Mn镁合金丝材及制备方法，该方法包括如下步骤：对高纯Mg-Zn-Mn镁合金铸锭进行热挤压处理，得到挤压棒材；对所述挤压棒材进行再结晶退火处理，得到再结晶退火棒材；对所述再结晶退火棒材依次进行第一次旋锻变形处理和第二次旋锻变形处理，得到所述生物医用高纯高强耐蚀Mg-Zn-Mn镁合金丝材。本发明利用高纯镁合金优异的低降解速率优势，通过多步连续塑性变形加工得到生物医用高纯高强耐蚀Mg-Zn-Mn镁合金丝材，满足生物可降解植入器件对力学和降解的双重需求。解植入器件对力学和降解的双重需求。解植入器件对力学和降解的双重需求。


技术研发人员：李应举 杨院生 冯小辉 黄秋燕 罗天骄 郑策 曹天慧
受保护的技术使用者：中国科学院金属研究所
技术研发日：2021.12.08
技术公布日：2022/4/12