与镁合金相比,锌合金具有良好的可加工性和适宜的降解性能,并且在降解过程中不会产生气体。而且,锌在骨组织的生长和矿化中起着重要的作用,被认为是一类新型的可降解生物植入材料。由于锌的电极电位介于镁、铁之间,锌具有更合适的降解速率,有望成为镁、铁可降解植入材料的替代品。本文利用金属基复合材料的方法来改善纯锌的力学性能。本文以纯Zn为基体,石墨烯纳米片（GNS）为增强体,利用放电等离子烧结工艺（SPS）制备致密度较高的GNS增强锌基复合材料（GNS/Zn复合材料）。结合热轧制工艺来增强石墨烯与锌基体的界面结合力,细化晶粒。为获得复合材料的成分,微观组织结构,力学性能等科学性数据,采用OM、SEM、FT-IR、XPS、Raman、XRD、TEM、EDS等仪器进行了显微组织表征和物相分析。对GNS/Zn复合材料试样的拉伸、压缩性能以及在SBF溶液中的腐蚀降解速率进行测试,并对其强化机理以及腐蚀降解机理进行探讨。此外,采用溶血实验、血小板粘附实验、细胞毒性等实验系统评价了GNS/Zn复合材料的生物相容性。实验结果表明,化学表面预处理和变速球磨工艺显著改善了GNS在基体中的分散性与保持其结构完整性;添加GNS能够显著提高了基体的力学性能。当添加0.7wt%GNS时,复合材料的极限拉伸强度为254 MPa,硬度为65 HV,分别比纯锌（112 MPa,45 HV）高126%和22.3%,断裂延伸率为16.7%较纯Zn（17.8%）有所降低,但仍然满足植入材料的基本性能要求;GNS/Zn复合材料的主要强化机理是GNS的载荷传递效应和界面热失配引起的位错强化。GNS/Zn复合材料在SBF溶液浸泡实验表明,腐蚀行为主要以均匀腐蚀,在GNS附近发生少量局部腐蚀。在基体中加入GNS可以加速复合材料的降解速率,但降解速率可以通过GNS的含量来控制,降解速率在69-301μm/a之间;血液相容性,细胞相容性实验均表明GNS/Zn复合材料具有良好的生物相容性。此外,还检测了MG-63细胞耐受当Zn2+浓度,当Zn2+低于1.048mg/L,对应样品组的细胞生存完好且增殖。