羟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HAP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HAP体系凝胶注模的研究多集中在纯HAP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HAP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HAP粉体,然后首次系统考察了粉体二次处理、pH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HAP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HAP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PVP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HAP/ZrO<,2>复合材料,坯体SEM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HAP和TZP为主晶相,存在少量的β-TCP.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:ZrO<,2>对HAP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.