吴戍戌，王守仁，刘文涛

(济南大学机械工程学院，山东 济南 250022)

随着镁及镁合金材料的不断发展，其作为生物医用材料制造植入性医疗器械的研究受到材料学和医学领域研究者的广泛关注。早在19世纪初，植入性医疗器械的材料主要是不锈钢，20世纪初又出现了钴-铬基合金、钛合金等金属材料的植入性医疗器械[1]。这些金属材料称为惰性金属，因为具有优异的耐腐蚀性能、力学性能和机械加工性能，在临床上得到广泛应用，但仍存在许多缺点，例如其密度及弹性模量与自然骨相差较大，容易造成应力遮挡现象，影响骨组织的生长和延长愈合时间等等。这些金属材料制备的植入性医疗器械植入人体内后基本上不会发生降解，还需要进行二次手术将其取出来，这增加了患者的痛苦和经济负担。另外，这些金属材料在人体内会发生磨损和磨蚀，释放有毒的离子(铝离子、镍离子等)，从而引发炎症，造成组织损伤[2-4]。从20世纪50年代开始，生物陶瓷和高分子材料开始受到研究者的关注，这些材料虽然具有优异的生物相容性和骨诱导性，但是其力学性能较差[5]。

基于以上原因，寻找一种既满足力学性能又满足生物相容性的植入性医疗器械材料成为关键。而镁及镁合金材料就符合以上要求：(1)镁合金与人体自然骨的力学性能指标(表1)最为接近，这样就能够有效地避免应力遮挡效应，展现出良好的力学相容性；(2)镁具有较低的标准电极电位(-2.37 V)，化学性质活泼，在人体体液中特别容易与Cl-等发生化学反应，可自主完全降解；……