镁合金由于自腐蚀电位低而容易发生点腐蚀，故其耐蚀性很差，尤其是当腐蚀介质中有Cl-或者pH＜11。5时，会加快腐蚀速率。而人体环境的pH约为7。4，特别是当手术之后，由于机体环境很不稳定，会产生其他的一些液体，使人体内的环境发生改变，这种情况会导致人体内的pH值降低，此时如果将镁合金直接植入人体，腐蚀速率会进一步加快。本文的研究重点是如何提高镁合金的耐腐蚀性并且提高生物相容性。镁合金耐腐蚀性差主要有两个原因：一是镁合金中的元素间会产生电偶腐蚀，使镁合金的表面质量变差；二是镁原子特别活泼，容易和空气当中的氧原子发生反应，生成氧化镁，而氧化镁疏松多孔，容易从基体表面脱落，使表面质量变坏，而且对镁合金基体不能有很好的防护作用。因此，要想提高镁合金的耐腐蚀性，本文主要通过表面改性技术对ZK60镁合金进行处理。

1。2 镁合金表面改性技术研究概况

1。2。1 镁合金表面改性技术及原理

1。2。2 镁合金表面羟基磷灰石涂层改性研究现状

1。2。3 镁合金表面HA涂层改性存在的问题

1。3 生物医用镁合金微弧氧化技术研究现状

1。3。1 微弧氧化基本原理及特点

1。3。2 生物医用镁合金微弧氧化膜层存在的问题

1。4 镁合金微弧电泳复合生物膜层研究进展

1。4。1 粉末电泳沉积技术原理及特点

1。4。2 微弧电泳工艺的影响因素

1。4。3 微弧电泳复合膜层的研究进展

1。4。4 微弧电泳复合膜层生物性研究

1。5 课题的研究目的和主要研究内容

1。5。1 课题的研究目的及意义

许多的金属材料已经广泛应用于临床，这些金属材料医用性强，如不锈钢、钛合金和钴基合金，但它们仍存在一些缺点和不足，如力学性能不符合要求，特别是弹性模量过高，不能与人骨组织相匹配，材料在人体内摩擦产生磨屑以及在体液环境中腐蚀产生可溶性毒性离子[35]。一般的医用金属材料在人体内不能降解，需要通过二次手术取出，这无疑是增加了患病者的身体和精神负担。进一步的研究，我们发现可降解的镁合金具有很好的生物医用性，不仅具有可降解性，而且具有良好的综合力学性能以及生物活性，所以最近受到了世界人士的广泛关注，有望成为新一代的医用材料。镁合金虽然具有降解性，但是又因为降解速度过快而不能满足服役期的要求，而且在降解的过程中还会产生H2，H2在人体内会产生气泡，影响人体的生物环境。如果这些问题能够很好的得到解决，那么镁合金就有望在临床上得到广泛的应用[36]。

1。5。2 课题的研究内容

本实验采用可降解的ZK60镁合金。先进行微弧氧化，以镁为阳极，不锈钢为阴极，采用以课题组优化的电解液(6。0g/L Na2SiO3·9H2O + 0。5g/L Ca(CH3COO)2·H2O + 0。8g/L (NaPO3)6 + 0。5g/L NaH2PO4·H2O + 2。8g/L NaOH)，恒流模式，电流为1。2A，微弧氧化时间为13min，实验过程中观察微弧氧化的现象并进行分析。然后在陶瓷层进行电泳沉积，以微弧氧化之后的试样为阴极，不锈钢薄片为阳极，将羟基磷灰石加入到无水乙醇中配制分别配置出10g/L、15g/L、20g/L浓度的电泳液，经过后处理，设置参数，电泳电压为50~110V，电泳时间为5~15min，电泳液的pH为2。5~3。5，进行阴极电泳，电泳后进行烘干固化处理。论文网

采用扫描电镜(SEM)获取微观形貌，利用扫描电镜自带能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)测得表面成分及物相，激光共聚焦显微镜测粗糙度，利用接触角测量仪测量膜层接触角，利用Image J软件测定膜层表面孔隙率和孔径，利用CS电化学工作站测试样的耐蚀性和腐蚀行为。通过性能测试，分析MAO-ED复合膜层相对于MAO膜层的一些优良性能。