镁合金的表面改性

      镁是人体所必需的常量元素，镁与人体骨的力学性能也极为接近，镁合金作为生物植入材料的生物安全性可通过控制镁基材料的降解速率得到保障;由于镁合金的可降解吸收性，可以免除患者二次手术所带来的痛苦和经济负担，也可避免植入物长期留存而造成的其他病变，而与其它类型可降解材料相比，镁合金又具有明显优越的强韧性能和可加工性能，因此，镁合金被认为是极有开发前景的生物材料。

　　镁合金作为人体植入材料的关键问题之一是要能合理调控其在人体中的降解速度。由于镁化学性质极为活泼，而人体环境是由有机酸、Cl-离子等所构成的37℃温度电解质，镁基植入体在其中可能发生较快的腐蚀降解，导致植入体过早丧失功能性。表面改性技术是解决这一问题的重要方法之一。

　　目前正在开展以下一些医用镁合金的表面改性研究工作：

　　一.稀土转化膜。稀土转化处理一般是将金属置于含稀土离子的溶液中浸泡一段时间或将金属作为阴极通电极化。稀土转化膜的工艺参数少、成本低廉、无毒环保，且能在短时间内使镁及镁合金的耐蚀性能提高，因而受到重视。据报道，在镁合金表面制备稀土转化膜后，阳极溶解电流密度比未处理时明显下降。研究发现，经过盐酸预处理的转化膜更致密、厚度更大，此转化膜在含有氯离子的腐蚀介质中浸泡5天未出现点蚀现象。

　　二.阳极氧化及微弧氧化处理。利用电解作用对镁及其合金进行阳极氧化处理，可获得具有双层结构的氧化膜，内层为致密层，外层为多孔层。经过氧化处理的材料具有良好的耐腐蚀性，明显降低了材料的溶血率，微核试验亦证实了氧化膜层能够有效地抑制材料的致突变反应，使之达到合格要求。微弧氧化处理工艺是近年来在阳极氧化基础上兴起的一种表面处理新技术，这项技术将工作电压引入到高压放电区，利用微弧区瞬间高温烧结作用直接在金属基体表面原位生长陶瓷膜。微弧氧化所形成的陶瓷膜与基体结合牢固、结构致密，具有良好的耐磨性、耐蚀性、耐高温和电绝缘性能。实验表明，微弧氧化表面改性后的镁合金无明显的细胞毒性，无突变诱变性，也无明显的致敏作用。