生物復(fù)合材料CaSiO-,3-+B-,2-O-,3-+SrCO-,3-+CaF-,2-+ZnO-HA的制備及性能研究.pdf

1、人工合成的羥基磷灰石(hydroxyapatite，簡(jiǎn)稱HA)組成與脊椎動(dòng)物骨和齒的無(wú)機(jī)成分十分相近，因此，具有良好的生物相容性，植入人體后能在界面上與骨形成很強(qiáng)的化學(xué)鍵合，引起了各國(guó)學(xué)者高度關(guān)注，是臨床應(yīng)用的主選材料之一。但是純羥基磷灰石陶瓷是低強(qiáng)度脆性材料，只能應(yīng)用于非承重部位，大大限制了其臨床應(yīng)用。因此，制備綜合性能優(yōu)越的復(fù)合生物材料是當(dāng)今研究的重心和熱點(diǎn)。 本研究在濕法合成羥基磷灰石的基礎(chǔ)上，把硅灰石、氧化硼、碳酸鍶、氟

2、化鈣、氧化鋅按一定比例添加到羥基磷灰石中，在無(wú)壓燒結(jié)條件下制備出了CaSiO<,3>+B<,2>O<,3>+SrCO<,3>+CaF<,2>+ZnO/HA生物復(fù)合材料；用XRD研究了其物相組成，用SEM觀察了復(fù)合材料的形貌結(jié)構(gòu)；為了解材料的力學(xué)性能，采用WDW-10型微機(jī)控制電子式萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)對(duì)材料的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行了測(cè)試；最后對(duì)材料的生物相容性進(jìn)行了初步評(píng)價(jià)。 本論文獲得的具體結(jié)果如下： 1．通過(guò)XRD、SEM研究，復(fù)合材料

3、的主晶相是羥基磷灰石，硅灰石以玻璃相填充于羥基磷灰石晶粒構(gòu)成的骨架結(jié)構(gòu)間隙，增加了復(fù)合材料的強(qiáng)度，并夾雜有大量氣孔和微裂紋。復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度高于單一羥基磷灰石材料的彎曲強(qiáng)度，達(dá)到了增強(qiáng)效果。 2．氧化硼、氟化鈣的引入可以明顯降低復(fù)合材料的燒結(jié)溫度，從而有效地阻止了羥基磷灰石高溫(>1300℃)分解，有利于材料的力學(xué)性質(zhì)。 3．隨著燒結(jié)溫度的升高，復(fù)合材料的致密度也相應(yīng)提高，氣孔率下降，其結(jié)果是導(dǎo)致復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度隨之