[发明专利]自生长磷酸钙晶须强韧多孔生物陶瓷材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种自生长磷酸钙晶须强韧多孔生物陶瓷材料的制备方法，属于生物陶瓷制备技术。该方法以β－磷酸钙或羟基磷灰石粉末、复相添加剂、氧化锆及粘合剂为原料；包括经复相添加剂的制备、料浆的配置、成型、坯体的预烧和烧结过程制得自生长磷酸钙晶须强韧多孔陶瓷材料；本方法制备的多孔β－磷酸钙，β－磷酸钙/氧化锆复合陶瓷的孔隙率为80～94％，孔径范围为50～650nm，孔分布均匀，材料的抗压强度在1.5～16MPa，基质中自生长磷酸钙晶须的长径比约为4～7。

主权项

1、一种自生长磷酸钙晶须强韧多孔生物陶瓷材料的制备方法，该方法以包括β-磷酸钙或羟基磷灰石粉末、复相添加剂、氧化锆及粘合剂为原料；包括经复相添加剂的制备、料浆的配置、成型、坯体的预烧和烧结过程，其特征在于：1)以含F离子的化合物与含Na，Ca，Mg，Si，Bi离子的化合物中至少两种化合物进行混合，F离子占复合物的质量百分比为0.2～3％，其它离子的摩尔比为Na/Ca/Mg/Si/Bi＝(0～2)/(0～3)/(0～1.5)/(0～1)/(0～0.5)，混合物于900～1040℃煅烧1-2小时，制得复相添加剂；2)在以CaCO3和CaHPO4·2H2O为原料，通过固相反应法和机械-化学混合法分别制得平均粒径为380nm和300nm的β-磷酸钙或羟基磷灰石粉末中，加入1～2wt％的复相添加剂混合后并于700～800℃煅烧，经球磨得到复合陶瓷粉末；或将该复合陶瓷粉末按(5～30)∶(95～70)质量比加入到粒径为0.2～1.0μm的氧化锆粉末中，制得以氧化锆为基质的复合陶瓷粉；3)在上述复合陶瓷粉或以氧化锆为基质的复合陶瓷粉中加入0.6～1.2wt％的聚丙烯酸铵分散剂和0.5～1.0wt％的聚乙烯醇粘合剂，制成固相含量为50～65％的料浆，经球磨混合3～6小时，然后将成型的聚氨酯或聚醚多孔模板浸入陶瓷料浆中，浸渍体干燥成坯体，坯体于550～800℃预烧后再于1200～1450℃烧结2～4小时，冷却后得到自生长磷酸钙晶须强韧多孔陶瓷材料。