[发明专利]一种多孔玻璃陶瓷支架的制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及玻璃陶瓷技术领域，具体是一种多孔玻璃陶瓷支架的制备方法。

[背景技术]

制备多孔支架的方法主要有造孔剂干压法、发泡法和有机泡沫浸渍法。干压法制备的多孔支架强度较高，但孔隙率较低，孔连通性差，难以满足组织工程对支架结构的要求。发泡法制备的支架孔隙率高，但孔连通性较差，而且孔大小难以控制。有机泡沫浸渍法是一种新型制备多孔陶瓷的方法，采用该方法制备的多孔陶瓷孔隙率高，孔连通性好，孔径大小可根据采用的有机模版进行控制，但支架强度较低。

[发明内容]

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种气孔率高、孔分布均匀的多孔玻璃陶瓷支架的制备方法。

为实现上述目的，设计一种多孔玻璃陶瓷支架的制备方法，其特征在于其工艺步骤为：玻璃粉体和水按照1∶1.5的质量比混合均匀制得浆料，然后把聚亚胺酯海绵浸于浆料中，反复挤压使浆料充分填充海绵的所有孔隙，在10-15KPa的压力下挤出多余浆料，使少量浆料均匀的粘附在海绵的骨架上，在45℃干燥，最后在马弗炉中900℃煅烧除去聚亚胺酯海绵，制得多孔支架。

所述的玻璃粉体其组分及质量百分比含量为：氧化镥15％～55％，氧化锆45％～85％；所述优质纳米镥锆陶瓷极细粉体的晶体尺寸为5纳米～15纳米。

本发明与现有技术相比，工艺流程简单，制造成本低，该方法制备的的多孔支架具有和海绵类似的结构，气孔率高，孔分布均匀，孔连通性好，且支架强度高。

[具体实施方式]

以下结合实施例对本发明作进一步说明。本发明的生产技术对本专业的人来说是容易实施的。

工艺步骤为：玻璃粉体和水按照1∶1.5的质量比混合均匀制得浆料，然后把聚亚胺酯海绵浸于浆料中，反复挤压使浆料充分填充海绵的所有孔隙，在10-15KPa的压力下挤出多余浆料，使少量浆料均匀的粘附在海绵的骨架上，在45℃干燥，最后在马弗炉中900℃煅烧除去聚亚胺酯海绵，制得多孔支架。

所述的玻璃粉体其组分及质量百分比含量为：氧化镥15％～55％，氧化锆45％～85％；所述优质纳米镥锆陶瓷极细粉体的晶体尺寸为5纳米～15纳米。

所述的玻璃粉体制造工艺：

步骤一，在聚丙烯材质的计量罐中将氧氯化锆溶解于水中，然后加热到60℃～80℃，随后加入氧化镥，直到氧化镥完全溶解，再加入尿素，搅拌，直到尿素完全溶解；

步骤二，将步骤一中的溶液通过一根PVC塑料管道加入到搪瓷反应斧中，设计压力为1Mpa，设计温度为150℃，再加入丙烯酸酯，进行水热沉淀反应，得到Zr(OH)₄和Lu(OH)₃混合胶体；

步骤三，反应完成后取出胶体，通过高速离心机，以转速16000转/分钟的速度洗涤，反复洗涤3-5次，直到用1mol/l硝酸银溶液检测，无氯离子为止。

步骤四，将步骤三中的胶体糊状物通过隔膜泵打入打入喷雾干燥设备中，进行干燥，直到将粉体中水分完全烘干。

步骤五，将步骤四中烘干的粉体移入管道式旋转煅烧炉中，使粉体平铺在有一定倾斜角度的石英玻璃的管壁上。这样可以最小程度的减小粉体的团聚。煅烧温度在600℃-800℃之间。

步骤六，将煅烧后的粉体以1∶1的混合比例与纯水混合，并加入分散剂聚乙二醇20000。用高速球磨机进行球磨2-3小时。

步骤九，将球磨后的浆料送入喷雾造粒机中进行造粒，进口温度在200-250℃之间，出料口温度在100-150℃之间。