可降解Zn-5Gd合金

强度与塑性兼备

一种兼具高强度、高延展性和优异成骨活性的可降解锌合金，解决了锌合金力学性能与生物功能难以兼顾的问题

Tong, Xian · 董伊隆 · Han, Yue · Runqi, Zhou · Zhu, Li · 张德闯 · 戴翌龙 · Shen, Xinkun · Li, Yuncang · Wen, Cuie · Lin, Jixing

Acta Biomaterialia 2024

具体参数

极限抗拉强度

{'zh': '311.6', 'en': '311.6'} MPa

屈服强度

{'zh': '236.5', 'en': '236.5'} MPa

延伸率

{'zh': '40.6', 'en': '40.6'} %

电化学腐蚀速率

{'zh': '155', 'en': '155'} μm/y

浸泡降解速率

{'zh': '26.9', 'en': '26.9'} μm/y

技术优势

强度与塑性兼备

热轧态Zn-5Gd抗拉强度311.6 MPa的同时延伸率达40.6%，打破锌合金的强塑性倒置关系。

耐腐蚀性提升

热挤压态Zn-5Gd电化学腐蚀速率仅155 μm/y，浸泡降解速率26.9 μm/y，优于纯锌。

抗菌又促成骨

对金黄色葡萄球菌具有高抗菌效果，同时体外成骨活性优于纯锌，体内骨整合能力优于纯钛。

应用场景

• 可降解骨植入物：替代钛合金等永久植入物，避免二次取出手术，且力学性能足以承重。
• 医用金属材料：提供一种新型可降解金属基材，兼具抗菌和成骨双重生物功能。
• 骨科修复器械：直接加工成骨钉、骨板，用于骨折固定或骨缺损修复，降解速率可控。