文档介绍：山东大学硕士学位论文
摘要
羚基磷灰石与人体骨的无机质成分非常相似,是一种典型的生物活性材料,
该材料的研究是材料科学界的重点热门课题。由于各种人工种植体形状复杂,常
规的陶瓷成型方法难以满足其成型需要在为改善材料性能制备复合材料
的过程中,通常采用球磨法制备复合粉料。但是球磨并不能使粉料完全均匀混合,
在局部会存在相的偏析,从而导致成型后的材料成分不均。凝胶注模成型是一种
制备复杂形状,高均匀性陶瓷坯体的实用技术。目前,对于体系凝胶注模
的研究多集中在纯成型过程中各种添加剂对于坯体性能的影响,对于如何
配置高固相、低粘度的浆料以及如何采用凝胶注模成型法制备复合材料方
面的研究尚未见有报道。
本文采用化学沉淀法制备出所需的粉体,然后首次系统考察了粉体二
次处理、值、分散剂加入量以及固相含量对于溶胶粘度的影响,制备出了高
固相含量、低粘度的悬浮体。
本文系统研究了凝胶注模成型过程中有机单体加入量、单体交联剂比值、
固相含量以及引发剂和催化剂加入量对于可操作时间、坯体性能、显微结构的影
响,制备出了显微结构均匀、强度较高的坯体。比较了干压成型、等静压成型和
凝胶注模成型所得坯体的力学性能与显微结构。经过适当的排胶之后,对坯体进
行烧结,得到以为主晶相的烧结体。为解决凝胶注模成型后坯体的表面起皮
问题,研究了加入对于坯体性能和显微结构的影响。
实验首次采用凝胶注模法制备复合材料,坯体分析表明复
合材料中各相分布相对均匀,从而解决了球磨过程中各相容易发生偏析并引入杂
质的问题。烧结后的试样以和为主晶相,存在少量的。组织
学实验表明,复合材料除具有较高的力学性能外,还具有良好的生物相容性。在
复合材料中,通过扫描电镜首次观测到内晶结构的存在分析认为对
材料的增韧作用是纳米颗粒作用、相变增韧、相变诱发微裂纹增韧与内晶结构共
同作用的结果。
山东大学硕士学位论文
关键词经基磷灰石复合材料凝胶注模成型增韧
十本课题得到国家自然科学基金委项目“纳微米生物陶瓷融合通道的控制
与声像表征”,编号和科技部“”项目“碳纳米管轻基磷灰石
替换与治疗多功能生物纳米材料研究”,编号的资助。
山东大学硕士学位论文

一
山东大学硕士学位论文
原创性声明
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行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何
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献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人
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论文储签名查型匕日期。夺沙厉
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论文作者签名华导师签名牲步一日期
山东大学硕士学位论文
第一章绪论
引言
生物材料一般指生物医学材料,是生命科学、临床医学和材料科学的交叉前
沿领域,和生命科学的发展息息相关,是人类即将跨入的“生物世纪”之科学技
术的重要基础。
传统的人造生物材料有金属、高分子、无机非金属材料等,这些材料在临床
上己经得到了广泛的应用并取得了效果,但也存在各种各样的不足。轻基磷灰石
生物陶瓷材料,是一种典型的生物活性材料。自上世纪年代中问世以来,已
引起医学界及相关学科越来越浓厚的兴趣轻基磷灰石与人体骨的无机质成分非
常相似。植入人体后,能与人体骨形成骨性结合,无炎症和刺激反应,并可微弱
促进骨生成。因此轻基磷灰石是很具有发展潜力的生物材料。如何开发和利用轻
基磷灰石是近年来生物材料发展的重点热门课题。
生物材料研究进展
在不同的历史时期,生物材料被赋予了不同的意义,其定义随着生命科学和
材料科学的不断发展而演变。但是,它们都有一些共同的特征即生物医学材料
是一类人工或天然的材料,可以单独或与药物一起制成部件、器件用于组织或器
官的治疗、增强或替代,并在有效使用期内不会对宿主引起急性或慢性危害
也有人认为它是一种特殊的功能材料,利用它可以对有机体进行修复、替代与再
生
生物材料分类
生物材料种类繁多,到目前为止,被详细研究过的生物