[发明专利]一种复合活性陶瓷的制备方法

说明书

本发明公开了一种复合活性陶瓷的制备方法，其技术方案要点是，包括以下重量份数的原料：氧化铝粉末：40份‑50份、氮化硅粉末：20份‑30份、碳化硅粉末：5份‑10份、碳化钼粉末：5份‑10份、碳纤维：2份‑5份、氧化锆粉末：1份‑3份、氧化钇粉末：1份‑3份、硅藻土粉末：1份‑3份、碳纳米管：1份‑3份、石墨烯：1份‑3份、活性碳粉末：1份‑3份与现有技术相比，本方案中引入了碳纤维、碳纳米管和石墨烯等纳米材料，这些材料的加入可以增强陶瓷材料的力学性能、导电性能和热稳定性，提高了制品的综合性能，采用激光加工技术，在材料表面形成微观凹坑结构，提高表面能量和催化活性，从而提高了复合活性陶瓷的催化性能。

技术领域

本发明涉及复合活性陶瓷技术领域，具体涉及一种复合活性陶瓷的制备方法。

背景技术

复合活性陶瓷是一种具有高度生物活性的陶瓷材料，通常由钙磷化合物和其他生物活性成分组成，这些陶瓷材料能够促进组织再生和骨修复，并且已经广泛应用于医疗领域，复合活性陶瓷具有良好的生物相容性、生物活性和机械性能，可用于制作人工骨、牙齿、关节和组织修复材料等。它们可以通过多种方法制备，例如烧结、凝胶浸渍和电化学沉积等，复合活性陶瓷已经被广泛研究和应用于临床医学中，对于治疗骨折、缺陷和肿瘤等方面有很好的应用前景。

虽然复合活性陶瓷已经被广泛研究和应用于医疗领域，但是它们仍然存在一些不足之处，例如常规的复合活性陶瓷的材料性能差，同时材料的组成不稳定性高，会影响制备后复合活性陶瓷的综合性能，为解决上述问题，我们提出一种复合活性陶瓷的制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种复合活性陶瓷的制备方法，解决背景技术中提出的常规复合活性陶瓷的材料性能差，同时材料的组成不稳定性高，会影响制备后复合活性陶瓷的综合性能等问题。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种复合活性陶瓷，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

氧化铝粉末：40份-50份、氮化硅粉末：20份-30份、碳化硅粉末：5份-10份、碳化钼粉末：5份-10份、碳纤维：2份-5份、氧化锆粉末：1份-3份、氧化钇粉末：1份-3份、硅藻土粉末：1份-3份、碳纳米管：1份-3份、石墨烯：1份-3份、活性碳粉末：1份-3份、有机聚合物：适量、水：适量；

所述的一种复合活性陶瓷的制备方法，包括以下步骤：

步骤A-将氧化铝粉末、氮化硅粉末、碳化硅粉末、碳化钼粉末、氧化锆粉末、氧化钇粉末、硅藻土粉末、碳纳米管和石墨烯按照配比比例混合均匀；

步骤B-将机械合成后的粉末混合物加入适量的有机聚合物，并进行充分混合，得到均匀的浆料；

步骤C-将浆料通过喷雾干燥的方法制备成颗粒状物料，得到复合活性陶瓷的粉末原料；

步骤D-将粉末原料填充到模具中，将碳纤维适量铺放在填充好的原料表面，加固强化；

步骤E-将模具放置于高温气氛下进行烧结；

步骤F-从模具中取出烧结后的复合活性陶瓷材料，进行表面处理和加工，制成复合活性陶瓷产品。

优选地，所述步骤A中，混合时加入适量的活性碳粉末，并采用球磨机将混合物进行机械合成处理，使其得到细小均匀的颗粒。

优选地，所述步骤B中，有机聚合物为聚丙烯酸酯和聚丙烯酰胺，以增加浆料的黏度和良好的热稳定性，同时有机聚合物应该与粉末、活性炭等其他添加剂之间的界面相容性良好，以保证混合物中的各个成分能够充分混合和协同作用，提高制备出的复合活性陶瓷材料的性能。

优选地，所述步骤C中，将浆料倒入喷雾干燥塔中，并将温度升高至设定的喷雾干燥温度，将浆料通过喷雾器雾化成小颗粒，这些颗粒会在热风的作用下逐渐干燥，得到复合活性陶瓷的粉末原料。