夏朋昭，许 莹，赵思坛，蔡艳青

(1.华北理工大学 冶金与能源学院，河北 唐山 063210)

(2.华北理工大学 材料科学与工程学院，河北 唐山 063210)

钛合金的弹性模量(80～110 GPa)远远低于316L不锈钢(200 GPa)和医用钴基合金(220～234 GPa)，并且其还具有优异的耐腐蚀性能和优良的生物相容性，这些优点使其在医疗领域的应用前景十分广阔[1-5]。但是钛合金的弹性模量仍然远远高于人体骨骼(10～30 GPa)，钛合金材质医疗器械在植入人体后会产生“应力遮蔽”效应，这极大地限制了钛合金材质医疗器械的应用[6]。最新研究表明，高熵合金具有高强度、高韧性的特点，是钛合金未来发展的重要方向。但是高熵钛合金的相组成(成分或结构)较为复杂，制备成本较高，极大地限制了其在医疗领域的应用。

与钛合金相比，镁合金的弹性模量(约为45 GPa)与人体更为接近，其不仅具备优良的生物相容性而且能够在人体内自行降解，所以医用镁合金发展潜力巨大，同样也受到了国内外学者的广泛关注。目前，医用镁合金可充当骨内植物器械、血管支架、骨板、骨钉和多孔骨修复支架的原材料[7-9]。但是医用镁合金也存在着诸多缺点：① 医用镁合金强度较低，目前研究中医用镁合金的屈服强度为60～200 MPa，而人体植入物的屈服强度要求在200 MPa左右[10，11]；② 医用镁合金在人体内降解速率过快[12]，其有效的固定支撑时间仅仅只有骨折愈合时间的1/4～1/3[10]；③ 医用镁合金在人体环境下降解会发生析氢反应，产生大量的氢气聚集在植入物的周围或皮下组织导致这些部位形成气泡，进而引发炎症；……