天然羟基磷灰石生物陶瓷的制备及性能表征

用兽骨经过焚烧得到天然羟基磷灰石,采用超细粉碎法制备了亚微米羟基磷灰石粉体,进行了制备工艺的优化,同时结合SEM,XRD等分析测试手段对获得的粉体进行了组分、颗粒尺度分布和微观形态分析。采用固相烧结技术制备天然羟基磷灰石生物陶瓷,确定了烧结工艺参数,即烧结温度在1250℃,成型剂的最佳添加量为6%,烧结时间4h。测得其陶瓷样品的烧失率为3.19%,密度为3.04g·cm-3。利用X-射线衍射和扫描电子显微电镜（SEM）对生物陶瓷样品的晶相组成和形貌进行了表征。     

多孔羟基磷灰石的制备及其性能研究

以多孔支架材料的设计出发,采用化学共沉淀法制备了纳米羟基磷灰石粉末,并通过添加造孔剂工艺,于800℃烧结处理4 h后经过水洗处理除去造孔剂,再于1 250℃高温处理3 h,得到不同含量比的多孔羟基磷灰石生物陶瓷。通过一系列性能表征包括孔洞结构、物相组成、力学性能以及孔隙率测试等,研究多孔羟基磷灰石陶瓷性能。     

室温固相法制备羟基磷灰石粉体

以磷酸氢二铵、硝酸钙为原料,采用室温固相反应通过850℃热处理制备了羟基磷灰石(HAP)粉末.并应用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)和热重差热分析(TG-DTA)等手段对合成羟基磷灰石的物相组成、化学组成、微观形貌、热稳定性进行了表征和分析.结果表明合成的羟基磷灰石形貌规整、分散均匀、热稳定性好,热处理有效控制了粉体的团聚,显著提高了羟基磷灰石晶粒的结晶度.     

六偏磷酸钠对亚微米天然羟基磷灰石的分散性能研究

用兽骨经过焚烧得到天然羟基磷灰石,采用超细粉碎法制备了亚微米天然HAP粉体.在制备的过程中添加分散剂可以改变粉体的分散性能,采用X-射线衍射、粒度仪及扫描电子显微电镜(SEM)对制备的亚微米天然HAP粉末进行了表征.结果表明:添加六偏磷酸钠对分散亚微米天然HAP粉末有很好的分散效果,并选择出六偏磷酸钠的最佳用量为0.4%,制备得到D50小于0.8μm的亚微米天然HAP粉末.     

烧结温度对制备羟基磷灰石陶瓷粉体的影响

以化学沉淀法制备羟基磷灰石(HA)粉体,研究了烧结温度对羟基磷灰石晶化程度及粒子尺寸的影响。采用x射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度仪等对HA粒子的晶化程度、形貌及尺寸进行表征。结果表明:HA理想的晶化温度在900℃左右,HA敏感的烧结温度区间在1000～1100℃。     

羟基磷灰石-玻璃复合陶瓷的微波烧结

采用沉淀法合成羟基磷灰石粉体,将R2OAl2O3B2O3SiO3体系玻璃粉按一定的比例与HAP粉混合,采用等静压成型和干压法成型2种成型方法对羟基磷灰石玻璃复合粉体成型,分别在1150℃、1200℃、1250℃下微波烧结。利用XRD、IR和SEM等手段对烧结过程中的相变和陶瓷显微结构进行研究,结果表明随着烧结温度的升高,羟基磷灰石玻璃复合陶瓷的结构逐渐致密;烧结温度低于1200℃时主晶相没有发生明显变化,当烧结温度达到1250℃时等静压成型的样品中HAP发生了明显的分解;等静压成型的羟基磷灰石—玻璃复合陶瓷的致密度优于普通干压法成型的陶瓷。     

氮化硅/羟基磷灰石复合材料的制备研究

主要用超声分散结合滴定工艺制备了氮化硅／羟基磷灰石(Si3N4/HAp)复合粉体，并经冷压成型、冷等静压成型及无压烧结制备了氮化硅／羟基磷灰石复合材料。X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)研究发现，氮化硅的加入促进了羟基磷灰石的分解，细化了晶粒，可降低羟基磷灰石的烧结温度。     

含氟羟基磷灰石生物陶瓷的制备及其研究

采用固相反应热烧结法制备不同氟含量的含氟羟基磷灰石(FHA)生物陶瓷.探讨氟对生物陶瓷微结构和致密化行为的影响.利用X射线衍射仪(XRD)分析生物陶瓷相结构;利用扫描电镜(SEM)分析陶瓷的断面形貌及气孔率.结果表明:采用固相反应热烧结法成功制备了含氟羟基磷灰石生物陶瓷;随着氟含量的增加,5种不同成分陶瓷的致密度呈现先下降后上升的趋势,氟的引入使得生物陶瓷的真密度增加,结构稳定性提高.     

羟基磷灰石粉体的制备及生物活性研究

以磷酸氢二铵、硝酸钙和氢氧化钠为起始原料,采用溶胶-凝胶法制备了羟基磷灰石。采用XRD、红外光谱(FTIR)、紫外吸收光谱等测试技术研究了所得样品的物相组成和生物相容性。结果表明,在pH值为10、Ca/P(摩尔比)为1.7、烧结温度为1100℃、烧结时间为2 h时可获得纯度高、纳米尺寸的纯六方晶系结构的羟基磷灰石粉体。吸附实验表明,羟基磷灰石对不同氨基酸的吸附强度不同,供试的两种氨基酸中,羟基磷灰石对L-谷氨酸有显著吸附作用,表明所得羟基磷灰石有较好的生物相容性,是一种良好的骨替代材料。     

有机浆料发泡法制备多孔羟基磷灰石

本文以湿法合成的羟基磷灰石粉体为原料,采用树脂、异氰酸与水发泡工艺制备多孔生物陶瓷材料。采用浆料发泡法制得的生物陶瓷材料具有三维无序孔和二维直通孔复合结构,其总气孔率可达70%～85%;宏观孔径主要分布在0.3～0.6mm之间,微观孔径主要分布在1～3μm之间,抗压强度可达0.85MPa。通过控制烧结温度,可以调节生物陶瓷材料中羟基磷灰石(HAP)和β-磷酸三钙(β-TCP)的成分配比,从而使之满足多孔生物陶瓷材料生物相容性和生物降解性的要求。