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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410730333.X (22)申请日 2014.12.04 C23C 22/23(2006.01) (71)申请人 常州大学 地址 213164 江苏省常州市武进区滆湖路 1 号 (72)发明人 周欢 邓林红 罗明志 张治国 (54) 发明名称 一种镁及镁合金表面的简易涂层方法 (57) 摘要 本发明提供了一种一种医用镁及镁合金合金 表面的简易涂层的方法。该方法是通过镁及镁合 金降解时表面形成的镁离子与溶液中的聚磷酸根 离子螯合从而在金属表面形成聚磷酸镁涂层。后 续的高温处理可以将聚磷酸镁转化成更稳定的焦 磷酸镁。 本发明具有高效。
2、， 低投入， 易控制， 及可对 含有复杂结构的骨科或牙科植入器械及支架进行 充分涂层等优点。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 (10)申请公布号 CN 104451631 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104451631 A 1/1 页 2 1.一种镁及镁合金表面的简易涂层方法， 其特征在于它包括如下步骤 ： 1) 配制含有多 聚磷酸根离子的反应溶液 ； 2) 将目标金属置入反应溶液 ； 3) 反应一段时间后将镁合金取 出 ； 4) 干燥后即获得主要成分为多聚磷酸钠镁的表面涂层 ； 5) 如果。
3、需要可以在充满稀有气 体或真空的环境中对含有涂层的镁合金进行高温处理 , 增强涂层强度， 并将多聚磷酸钠镁 转化成焦磷酸镁。 2.按照权利要求 1 所说的涂层方法， 反应溶液中多聚磷酸根离子浓度推荐在 0.001 摩 尔 / 升0.1 摩尔 / 升范围， 但浓度比例超出推荐范围也可以进行涂层。 3.按照权利要求 1 所说的涂层方法， 反应溶液的温度应在冰点与沸点之间。 4.按照权利要求 1 所说的镁合金， 包括各类含有镁元素的合金材料。 5.按照权利要求 1 所说的涂层方法， 含有涂层的材料的处理温度不应高于该基底材料 熔点。 6.按照按照权利要求 1 所述涂层， 可应用于人体组织修复及药物传。
4、递等生物医学领 域。 7.按照按照权利要求 1 所述涂层可和模拟体液浸泡， 离子喷涂， 电镀等涂层技术配合 使用。 权 利 要 求 书 CN 104451631 A 2 1/2 页 3 一种镁及镁合金表面的简易涂层方法 技术领域 0001 本发明涉及医用植入材料的涂层技术， 尤其是指一种医用镁及镁合金合金表面的 简易涂层的方法。 技术背景 0002 镁及镁合金是一类具有较高机械强度、 韧性、 刚性的金属材料， 在人工关节、 骨骼 替代、 人工牙齿等领域越来越受到关注。 镁及镁合金的弹性模量与抗压屈服接近人体骨， 能 有效降低应力遮挡效应。同时， 该类材料的生物相容性与可降解特性使镁金属材料具有。
5、非 常广阔的应用前景。临床研究表明镁在体液中形成可溶无毒的氧化物， 然后随尿液排出体 外。但镁及镁合金的抗腐蚀能力较差， 这会导致可降解镁合金组织器件的体内力学性能衰 减速度过快， 影响修复和重建治疗效果。 因此如何提高镁及镁合金的的体内耐蚀性能， 使其 更好的应用于临床治疗是目前医用镁合金材料的关键科学和技术问题。 0003 目前常用的降低镁金属的方法包括添加新材料对镁合金进行改性及在金属表面 构建耐腐蚀涂层。镁及镁合金表面的涂层构建较为广泛的方法主要有化学转化处理、 阳极 氧化和微弧氧化、 激光表面改性、 有机涂层、 金属镀层等。通过化学转化在镁及镁合金表面 形成化学转化膜可以有效的减缓镁。
6、合金的腐蚀， 显著研究较多的化学转化膜有仿生钙磷涂 层、 氟化物转化膜和氧化镁 / 氢氧化镁层等。 发明内容 0004 本发明的目的在于提出一种在医用镁及镁合金合金表面形成涂层的简易方法。 0005 本发明通过镁及镁合金降解时表面形成的镁离子与聚磷酸根形成螯合物的方法 来构建涂层， 该方法具有高效， 低投入， 易控制等优点。 0006 该螯合物遇热会依次转变成稳定的磷酸氢镁及焦磷酸镁， 能进一步提高抗腐蚀性 能。 0007 本发明适用于具有不同结构和设计的目标基体， 尤其适用于拥有复杂多孔三维结 构的目标基体。 具体实施方式 0008 下面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。
7、案为前提下进行 实施， 给出了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 案例。 0009 实例 1 0010 1. 在 200mL 去离子水中加入 0.149g 聚磷酸钠溶解。 0011 2. 将镁合金放入溶液中， 浸泡 5 分钟后取出干燥。 0012 3. 在镁合金表面形成以螯合方式形成的聚磷酸镁涂层。 0013 实例 2 说 明 书 CN 104451631 A 3 2/2 页 4 0014 1. 在 200mL 去离子水中加入 0.149g 聚磷酸钠溶解。 0015 2. 将镁合金放入溶液中， 浸泡 5 分钟后取出干燥。 0016 3. 在镁合金表面形成以螯合。
8、方式形成的聚磷酸镁涂层。 0017 4. 将含有涂层的镁合金在惰性气体环境中加热到 600进行处理， 表面涂层转变 为焦磷酸镁。 0018 实例 3 0019 1. 在 200mL 去离子水中加入 1.49g 聚磷酸钠溶解。 0020 2. 将镁合金放入溶液中， 浸泡 5 分钟后取出干燥。 0021 3. 在镁合金表面形成以螯合方式形成的聚磷酸镁涂层。 0022 4. 将含有涂层的镁合金在惰性气体环境中加热到 200进行处理， 表面涂层转变 为磷酸氢镁。 0023 实例 4 0024 1. 在 200mL 去离子水中加入 0.149g 聚磷酸钠溶解， 使用氢氧化钠将溶液 pH 调制 11。 0025 2. 将镁合金放入溶液中， 浸泡 10 分钟后取出干燥。 0026 3. 在镁合金表面形成以螯合方式形成的聚磷酸镁涂层。 0027 实例 5 0028 1.在200mL去离子水中加入0.5g聚磷酸钠溶解， 使用氢氧化钠将溶液pH调制10， 将溶液升温至 60。 0029 2. 将镁合金放入溶液中， 浸泡 5 分钟后取出干燥。 0030 3. 在镁合金表面形成以螯合方式形成的聚磷酸镁涂层。 说 明 书 CN 104451631 A 4 。