含微量Nd镁基生物材料的研究现状

李梦君++万天++谢旭东+++朱雨辰+++吴守钢++张娇+宋述鹏

摘 要：随着科研人员对具有生物特性材料的研究不断深入，越来越多的生物材料被应用于医学领域，尤其是在牙科和骨科方面的实际应用，金属材料因其特有的强度、韧性、耐磨性和耐疲劳性能被广泛应用。与传统的植入材料相比，镁合金具有可降解性、力学性能优良和生物相容性，这使其在医学材料方面具有较大的优势，而且其对未来医学植入材料有着十分重大的意义和影响。随着研究的不断深入，研究者们在控制镁合金耐蚀性能和力学性能的技术方面有了重大突破。

关键词：生物材料 镁合金 生物相容性

中图分类号：TQ11 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）09（a）-0059-02

1 镁合金的优势和不足

镁合金作为生物材料有以下的特点：（1）质量轻，密度为1.74 g/cm3，相对密度24，接近人骨密度。镁在自然界中分布广泛，同时在海水中也含有大量的镁，价格相对便宜。（2）相较于钛合金、不锈钢等生物材料，镁合金有其最大的优势——可降解性。（3）镁合金有良好的力学性能，其杨氏模量为41.45 GPa，远小于钛合金和不锈钢，这就能够有效地缓解传统金属植入材料所引起的“应力遮蔽效应”，骨质疏松甚至是二次骨折。（4）具有良好的生物相容性。镁是人体必需的微量元素，成年人平均每天应该摄入约400 mg镁离子，镁的生物安全性高，无生物毒性。

镁的化学性能很活泼，耐腐蚀性能较差，这是制约镁合金在医疗方面进一步应用的最大阻力。通常，镁合金的耐蚀性主要与生成的腐蚀产物层有关，当生成的腐蚀产物大于溶解的腐蚀产物时，镁具有好的耐蚀性。……