烧结工艺对45S5生物微晶玻璃结构与性能的影响

来源 :内蒙古科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jk479150
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着生物材料在医学领域的广泛应用,探究生物材料的制备工艺已成为研究热点。其中,生物玻璃是生物材料研究领域中的重要分支,常被应用到人体骨组织工程中修复坏损骨骼。然而,生物玻璃的力学性能较差限制了其应用范围。通过析晶热处理获得生物微晶玻璃,能够改善玻璃结构提高材料的机械性能。因此,生物微晶玻璃机械性能的研究是拓展材料应用空间的关键因素。本研究以Na2O-Ca O-Si O2-P2O5体系生物活性玻璃为基础,探究了生物微晶玻璃的烧结工艺,为高性能生物微晶玻璃制备提供了新的制备方法。通过差热分析(DSC),X射线衍射(XRD),拉曼光谱(Raman)及扫描电镜(SEM)等测试手段对不同烧结工艺制备样品的热力学,物相结构进行表征。针对生物微晶玻璃的物理性能测试采用维氏硬度仪与原子力显微镜(AFM)对样品的力学性能进行表征,获得材料的硬度与杨氏模量变化趋势。根据差热分析测试结果设计了生物微晶玻璃的烧结制度,确定烧结温度为750℃,850℃,950℃,1050℃。以此热处理制度为基础,通过常规烧结、微波烧结以及放电等离子体烧结(SPS)三种烧结技术制备生物微晶玻璃。重点探讨三种烧结工艺对材料结构与性能的影响,深入分析了烧结温度与材料结构、性能之间的关系。研究结论如下:1、采用常规烧结、微波烧结均能成功制备combeite相生物微晶玻璃。通过对生物微晶玻璃相结构分析可知,烧结温度的提高有利于提高微晶玻璃的结晶度。然而,常规烧结法制备生物微晶玻璃750℃烧结样品出现结构不稳定的combeite晶体的低温相,并且750℃、850℃、950℃烧结样品均生成第二相Si O2。反之,微波烧结法制备样品均生成单一稳定的combeite结晶相。通过SEM获得常规烧结与微波烧结样品微观形貌信息。随热处理温度提高两种烧结工艺制备样品均能促进微晶相晶粒生长。微波烧结与常规烧结相比,相同热处理温度制备样品,微波非热效应具有明显使晶粒细化的作用。2、利用拉曼光谱对不同烧结工艺制备的生物微晶玻璃结构进行研究,探索了热传质方式对生物微晶玻璃结构的影响研究。通过对微晶玻璃中结构单元分析可知,两种烧结工艺制备微晶玻璃中均出现典型的硅氧四面体结构Q~3拉曼特征峰,并且随热处理温度升高Q~3峰强度逐渐增强,意味着烧结温度提高更加有利于玻璃发生解聚。然而,在常规烧结样品代表P-O-P键对应的拉曼频移峰逐渐增强,为combeite相的析晶提供形核质点,促进了玻璃的析晶。微波烧结样品未出现明显的P-O-P键结构单元变化,这是由于微波非热效应使得微波烧结的样品具备了良好的析晶能力,因此未出现P-O-P键相对含量的明显变化。3、通过对不同工艺条件制备生物微晶玻璃样品进行力学性能测试,从AFM测试结果确定结晶度是影响杨氏模量的主要因素,结晶度越高则样品杨氏模量越高。微波烧结的样品整体杨氏模量高于常规烧结,较高的杨氏模量将会导致应变能率(G)的降低,增加微晶玻璃的抗破坏性能,有利于改善微晶玻璃的断裂韧性。
其他文献
<正>初写作文时,绝大部分小学生不知道如何谋篇布局,而不会谋篇布局就很难写出优秀的文章。何为谋篇布局?就是在写作前先确立文章的主旨,或者说写作目的,这就是谋篇;接下来先写什么、再写什么,这就是布局。换言之,谋篇布局就是在写作之前先构思文章主题,然后再构思文章结构的过程。
期刊
翻转课堂是指教师通过多媒体手段,录制教学视频,搜集、整理学习资料,借助信息技术手段实现的“先学后教”的教学模式,是现代教学理念支持下信息技术与教育教学完美结合的有效尝试。如何将翻转课堂教学理念引入高中英语课堂,特别是欠发达地区高中英语教学,改变英语教学薄弱的现状,借此提高高中英语的教学质量,促进欠发达地区高中生学业水平的提升。
松树针叶营养成分高,且东北地区松树资源丰富,利用广泛,作为营养膳食保健品等如松针酒等,也可作为农业畜牧的饲料来源之一,增加饲料的营养成分含量。提取并测定大亮子河国家森林公园中的油松、樟子松和红松针叶的营养成分,探讨三种松树针叶作为医药资源和畜牧饲料的开发前景。实验测定松树针叶中的Vit C、多糖和蛋白质的含量进行综合分析。采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定Vit C含量,硫酸苯酚法测定多糖含量,Br
小作文教学是新课标语文课程中比较重点的教学内容,设计小写作课堂也是小作文在课堂教学中运用比较有效的技术手段,在当前语文课堂中,教师重视对学生阅读课文的指导教育,忽略对小作文的练习,未能把握好小作文的有效教学设计原则,教学效果难以得到提升。所以,在小学语文教学中,针对学生的实际状况和学段特点,指导教师在课程上设计了多种多样的教学方式、手法,在"双减"政策下,实现了提质增效的教学效益,并体现了语文教学
民族文物是构建我国规模宏大文物体系的重要组成部分,涉及古代文物和近现代文物,时空范围大,等级差异大,质地分类复杂,诸多现实因素存在于民族文物理论研究与实践基础上,因此常触发从业者在民族文物保护与管理方面的实践困惑。文章就我国文物管理规制对民族文物的关照性加以分析,阐释在文物保护行业法规条例、规章制度、标准规范等规制框架内认识民族文物,开展民族文物认定、定级、分类等实践是民族文物研究与保护科学有效的
读写结合是一个比较创新的教学方法,将它正确高效地运用在小学语文作文教学中,有着重要的现实意义。读写结合就是通过阅读文章,对其中的内容加以分析,进而把所积累的理论知识运用于作文实践之中,以此极大地提高学生的语文核心素养。不过在当前的小学语文教学活动中也存在着一些干扰教学的现象,需要我们针对上述情况开展对策探讨,为推动读写结合在小学语文作文中的有效运用,提供了一定帮助与保障。
作文是反映学生综合语文能力的重要途径,然而,目前中国的写作教育状况并不理想,情境体验下的小学语文快乐作文教学模式,能够加强学生在写作中的生活体验,使作文的真实感得到提升,促进了学生由被动式的写作向主动式的写作转化,让学生在课堂上感受到愉悦的情绪。
现阶段,我国先进的数字化技术在各个领域的应用愈加广泛,商业展示空间也不例外。随着体验经济的发展,人们对商业展示空间提出了更高的要求,随之AR增强现实技术应用到商业展示空间当中。文章首先对AR增强现实技术与商业展示空间的相关概念进行了阐述;其次,分析了AR增强现实技术在商业展示空间中的应用意义及原则;最后从三方面归纳了其应用策略。通过文章的研究,以期更新商业展示空间的展示方式,进而满足现代消费者不断
冷轧镀锌清洗段工艺中,预清洗的浸泡和最后的清水冲刷都是必不可少的,而中间的油污去除可以采用刷洗、电解中的一种,或同时采用两种方法。有人对以上几种清洗方法及组合的清洗效果作了比较,认为清洗效果的顺序。按去除钢带表面油脂的效果排列:浸泡+刷洗+电解>浸泡+刷洗>浸泡+电解>电解>刷洗>浸泡。按去除钢带表面残余铁粉的效果排列:浸泡+刷洗+电解>浸泡+电解>浸泡+刷洗>电解>刷洗>浸泡。
小学语文字词句教学是小学语文教学中极其重要的一个部分,学生在学习的过程中能够感受到学习的快乐并且帮助学生丰富词汇量是教师对学生进行字词句教学的主要目的。对于小学生的语文课程学习而言,字词句就是最基础的内容,如果学生的字词句积累量不足,就会限制学生后期的发展。随着科学技术水平的提升,在小学语文字词句教学中能够采用的教学方法也越来越多,我国的教学水平也在不断地提升。因此,本文针对小学语文字词句教学的方