【摘 要】
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钛和羟基磷灰石（HA）粉体混合制成的复合生物材料,既有优良的力学性能,又有良好的生物相容性,被认为是最有希望的新型生物硬组织（骨、牙等）替换材料之一,因此成为近年来生物材料领
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钛和羟基磷灰石（HA）粉体混合制成的复合生物材料,既有优良的力学性能,又有良好的生物相容性,被认为是最有希望的新型生物硬组织（骨、牙等）替换材料之一,因此成为近年来生物材料领域研究最为活跃的方向之一。本文试图综合HA优良的生物性能以及钛优良的机械性能,并少量加入Y2O3稀土,利用放电等离子烧结技术制备生物复合材料,以提高性能,并缩短制备周期。 试验结果证明,利用SPS技术,获得致密羟基磷灰石（HA）陶瓷的温度在900～950℃,远低于其他烧结方法,而且SPS法工艺简单,操作方便,粉料直接烧结即可获得致密HA陶瓷。本试验条件下,制备Ti-HA生物复合材料的最佳工艺参数是:温度在900～1000℃,升温时间15min且开始5min保持每分钟100℃的速率,保温时间30min,烧结加压40MPa。在此工艺条件下,制备的复合材料完整且无延迟裂纹。当Ti与HA配比不同时,烧结体中的相组成也不相同。950℃放电等离子烧结后,Ti-40wt%HA配比试样达到高的硬度和压缩强度;1000℃烧结后Ti-80wt%HA配比的复合材料中含有HA。烧结后,显微组织分析发现:Ti基体已组成连通的网络,陶瓷相则均匀弥散分布于其中。制备了既具有较好力学性能又有较强生物活性的Ti-40wt%HA生物复合医用材料。添加稀土能改善材料的力学性能,稀土提高了复合材料的硬度。
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