專(zhuān)利名稱(chēng):三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/ha/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法。
背景技術(shù):
生物醫(yī)用材料是指用于對(duì)生物進(jìn)行診斷、治療、修復(fù)或替換病損組織、器官或增進(jìn)其功能的新型高技術(shù)材料;生物醫(yī)學(xué)材料不但有很高的技術(shù)含量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,而且與人們的生命和健康息息相關(guān),由于社會(huì)老齡化越來(lái)越嚴(yán)重,對(duì)人造齒、人造骨、人造齒根的需求越來(lái)越大,汽車(chē)工業(yè)的高速發(fā)展,車(chē)禍等意外的原因經(jīng)常導(dǎo)致的骨折、骨缺損事故的增多同 樣也使人造骨的應(yīng)用增多。生物醫(yī)用材料大體可分為三大類(lèi)醫(yī)用有機(jī)高分子材料、醫(yī)用金屬及其合金和醫(yī)用無(wú)機(jī)非金屬材料。近20年來(lái)無(wú)機(jī)生物醫(yī)用材料的研究及其應(yīng)用十分活躍,其中倍受注目的是輕基磷灰石(hydroxyapatite)活性陶瓷材料的研究和臨床應(yīng)用。輕基磷灰石[Ca10 (PO4) 6 (OH) 2],簡(jiǎn)稱(chēng)HA,是在化學(xué)成分、組成和結(jié)構(gòu)上酷似人體硬組織(如骨,牙齒)的一種無(wú)機(jī)質(zhì),HA是脊椎動(dòng)物的骨和齒的主要無(wú)機(jī)成分,如人體骨中HA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約占60%左右,人牙齒的牙釉質(zhì)則含95%以上。與其他的生物材料相比,人工合成HA陶瓷的機(jī)體親和性最為優(yōu)良,置入人體后不會(huì)引起排斥反應(yīng),毒性試驗(yàn)證明HA是無(wú)毒性物,因而應(yīng)用廣泛,成為醫(yī)用生物陶瓷的“明星’。用作骨組織時(shí),具有極好的化學(xué)和生物親合性,用作骨移植材料時(shí),具有良好的生物相容性和骨傳導(dǎo)性,即新骨可以從HA植入體與原骨結(jié)合處沿著植入體表面或內(nèi)部貫通性孔隙攀附生長(zhǎng),能與組織在界面上形成化學(xué)鍵性結(jié)合。然而,由于合成的HA比較脆弱,其斷裂韌性較低(Krc=L 2MPa .m"2),強(qiáng)度較低(小于100 MPa),而人體骨強(qiáng)度大約在110 MPa。因而被嚴(yán)格限制在非動(dòng)載環(huán)境中使用,如人工齒骨、耳骨及充填骨缺損等。迄今為止,合成HA能否廣泛應(yīng)用主要取決于是否能夠有效地提高其強(qiáng)度和韌性。為提高HA陶瓷的力學(xué)性能,使之在臨床上得以推廣應(yīng)用,許多學(xué)者開(kāi)展了大量研究與探索,試圖用金屬、陶瓷或高分子等與之復(fù)合,以期得到一種理想的骨修復(fù)材料。但都沒(méi)有從根本上解決其強(qiáng)度和韌性低的難題,難以滿足臨床應(yīng)用的要求。碳纖維是一類(lèi)力學(xué)性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料,它具有以下3個(gè)特點(diǎn)(I)良好的生物兼容性。對(duì)生物體組織刺激性小,無(wú)毒副作用,不致癌,不過(guò)敏,不引起炎癥反應(yīng);(2)良好的物理和力學(xué)特性。強(qiáng)度大、模量高,韌性和延度性高,彎曲強(qiáng)度高,導(dǎo)熱性好,尺寸穩(wěn)定性好;(3)與塊狀碳相似,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。耐化學(xué)腐蝕性高,僅能被強(qiáng)氧化劑氧化,一般酸堿對(duì)它作用很小,在人體內(nèi)不易被腐蝕。碳纖維是一種理想的增強(qiáng)材料,已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域。由于連續(xù)纖維增強(qiáng)材料存在各向異性問(wèn)題,在纖維方向具有很高的強(qiáng)度和模量,但在垂直于纖維方向常發(fā)生橫向開(kāi)裂和脫層問(wèn)題,所制備的復(fù)合材料僅可用于顱骨等寬骨的替代,而不適用于長(zhǎng)、短骨等不規(guī)則骨的修復(fù)和替代。當(dāng)采用短切碳纖維增強(qiáng)HA時(shí),HA強(qiáng)度的提聞幅度非常有限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,解決上述現(xiàn)有所存在的問(wèn)題,提供一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法;該種方法可以提高HA基體的強(qiáng)度和韌性,解決HA材料強(qiáng)度低、韌性差的缺點(diǎn),使其有望應(yīng)用于動(dòng)載荷工作條件下。此外,HA基體中加入的納米麥飯石顆粒含有對(duì)人體有益的微量元素,通過(guò)紅外輻射調(diào)節(jié)人體的新陳代謝,增進(jìn)血液循環(huán),加速骨組織的生長(zhǎng)和傷口的愈合。本發(fā)明的技 術(shù)方案是
首先通過(guò)傳統(tǒng)三維編織技術(shù)將長(zhǎng)碳纖維編織成具有獨(dú)特梯度孔隙結(jié)構(gòu)的三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架,然后采用直流-脈沖陽(yáng)極氧化及堿處理方法對(duì)三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架進(jìn)行表面改性;最后采用離心成型技術(shù)將納米HA和納米麥飯石顆粒與三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架復(fù)合,生坯脫模干燥后燒結(jié)成新型的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。其具體的制備方法是
1、三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架的制作
將長(zhǎng)碳纖維編織成具有獨(dú)特梯度孔隙結(jié)構(gòu)的三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架,簡(jiǎn)稱(chēng)三維梯度網(wǎng)狀碳纖維;所說(shuō)的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架有二種結(jié)構(gòu),第一種為兩端孔隙度高,心部孔隙度低的梯度多孔結(jié)構(gòu),高孔隙度范圍為60-70%,低孔隙度范圍為40-50% ;第二種為孔隙度從一端向另一段連續(xù)降低的梯度多孔結(jié)構(gòu),其孔隙度在70%-40% ;
2、對(duì)三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架進(jìn)行直流-脈沖陽(yáng)極氧化及堿處理
以三維梯度網(wǎng)狀碳纖維為陽(yáng)極,石墨為陰極,將兩電極浸入裝滿電解液的電解槽中,電解液組成為NH4HCO3 O. 08mol/L, NH4H2PO4 O. 005mol/L, Ca(NO3)2 O. 01mol/L。在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為50-150mA/g,脈沖電流密度為100-300mA/g,主脈沖寬度為O. 3s,副脈沖寬度為O. ls,脈沖頻率1Hz,氧化時(shí)間為l-3min。直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維用去離子水清洗,然后在80°C下置于O. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到處理好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維;
3、納米HA和納米麥飯石復(fù)相陶瓷漿料的制備方法
a.按質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比將51.4-67. 6納米HA、6. 6-8. 7納米麥飯石、27. 3-42去離子水,取料備用;納米HA的粒徑40nm,密度3. 17g/cm3 ;納米麥飯石的粒徑60nm,密度3. 67g/cm3 ;
b.在取好的去離子水中添加分散劑聚羧酸銨,分散劑聚羧酸銨含量為納米HA與納米麥飯石總質(zhì)量的O. 5wt%-3wt%,再滴加濃度為15mol/L的氨水,調(diào)整溶液的pH為8_12,然后再加入納米HA和納米麥飯石攪拌均勻,球磨24小時(shí)后即得固相含量為58wt%-76wt%的復(fù)相陶瓷漿料;
4、復(fù)合材料的制作
將已經(jīng)制備好的復(fù)相陶瓷漿料注入到預(yù)先放置在離心機(jī)內(nèi)已經(jīng)改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在2500_4000r/min轉(zhuǎn)速下,離心30_90min,使納米HA和納米麥飯石顆粒在孔洞中沉積,進(jìn)而完成復(fù)合材料生坯;將復(fù)合材料生坯脫模后在室溫干燥24-48h,然后在真空或氬氣保護(hù)下于1100-1300°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為5-10°C /min ;即制成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/納米HA/納米麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
I.碳纖維編織的三維梯度網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以克服長(zhǎng)碳纖維增強(qiáng)納米羥基磷灰石(納米HA)時(shí)各向異性的問(wèn)題,同時(shí)對(duì)力學(xué)性能的提高也優(yōu)于短纖維。此外,梯度孔隙結(jié)構(gòu)中,邊緣高孔隙度區(qū)域與羥基磷灰石復(fù)合時(shí),羥基磷灰石的含量較高,這有利于植入人體后加速誘導(dǎo)骨細(xì)胞的生長(zhǎng)和繁殖,加快受損骨組織的愈合。而中心低孔隙度區(qū)域,羥基磷灰石的含量相對(duì)較少,碳纖維含量增多,碳纖維增韌補(bǔ)強(qiáng)作用明顯,使整個(gè)復(fù)合材料的力學(xué)性能有顯著的提聞,如表I所不;
權(quán)利要求
1.一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/ HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, (I )、三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架的制作 將長(zhǎng)碳纖維編織成具有獨(dú)特梯度孔隙結(jié)構(gòu)的三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架,簡(jiǎn)稱(chēng)三維梯度網(wǎng)狀碳纖維;所說(shuō)的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架有二種結(jié)構(gòu),第一種為兩端孔隙度高,心部孔隙度低的梯度多孔結(jié)構(gòu),高孔隙度范圍為60-70%,低孔隙度范圍為40-50% ;第二種為孔隙度從一端向另一段連續(xù)降低的梯度多孔結(jié)構(gòu),其孔隙度在70%-40% ; (2)、對(duì)三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架進(jìn)行直流-脈沖陽(yáng)極氧化及堿處理 以三維梯度網(wǎng)狀碳纖維為陽(yáng)極,石墨為陰極,將兩電極浸入裝滿電解液的電解槽中,電解液組成為NH4HCO3 0. 08mol/L, NH4H2PO4 0. 005mol/L, Ca (NO3) 2 0. 01mol/L ; 在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為50-150mA/g,脈沖電流密度為100-300mA/g,主脈沖寬度為0. 3s,副脈沖寬度為0. ls,脈沖頻率1Hz,氧化時(shí)間為l_3min ;直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維用去離子水清洗,然后在80°C下置于0. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到處理好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維; (3)、納米HA和納米麥飯石復(fù)相陶瓷漿料的制備方法 a.按質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比將51.4-67.6納米撤、6.6-8. 7納米麥飯石、27. 3_42去離子水,取料備用;納米HA的粒徑40nm,密度3. 17g/cm3 ;納米麥飯石的粒徑60nm,密度3. 67g/cm3 ; b.在取好的去離子水中添加分散劑聚羧酸銨,分散劑聚羧酸銨含量為納米HA與納米麥飯石總質(zhì)量的0. 5wt%-3wt%,再滴加濃度為15mol/L的氨水,調(diào)整溶液的pH為8_12,然后再加入納米HA和納米麥飯石攪拌均勻,球磨24小時(shí)后即得固相含量為58wt%-76wt%的復(fù)相陶瓷漿料; (4)、復(fù)合材料的制作 將已經(jīng)制備好的復(fù)相陶瓷漿料注入到預(yù)先放置在離心機(jī)內(nèi)已經(jīng)改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在2500_4000r/min轉(zhuǎn)速下,離心30_90min,使納米HA和納米麥飯石顆粒在孔洞中沉積,進(jìn)而完成復(fù)合材料生坯;將復(fù)合材料生坯脫模后在室溫干燥24-48h,然后在真空或氬氣保護(hù)下于1100-1300°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為5-10°C /min ;即制成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/納米HA/納米麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所說(shuō)的一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, (1)、將碳纖維編織成兩端孔隙度為70%,心部孔隙度為40%的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (2)、三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架的直流-脈沖陽(yáng)極氧化及堿處理;將NH4HCO30. 08mol/L、NH4H2PO4 0. 005mol/L、Ca(NO3)2 0. 01mol/L配置3L電解液倒入電解槽中,將編織好的三維梯度網(wǎng)狀骨架浸入電解液中作為陽(yáng)極,石墨片浸入電解液中作為陰極,在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為150mA/g,脈沖電流密度為300mA/g,主脈沖寬度為0. 3s,副脈沖寬度為0. ls,脈沖頻率1Hz,氧化時(shí)間為Imin ;直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的樣品用去離子水清洗,然后在80°C下置于0. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (3)、配置固相百分含量為58wt%的復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料a、取51.4g納米HA, 6. 6g納米麥飯石,42ml去離子水備用; b、在42ml去離子水中加入0.29 g分散劑聚羧酸銨,滴加濃度15mol/L的氨水,調(diào)整其溶液的PH值為9,然后加入51. 4g納米HA和6. 6g納米麥飯石,攪拌均勻,再球磨24h后制備成復(fù)相陶瓷漿料; (4)、將復(fù)相陶瓷漿料注入預(yù)先放置在離心機(jī)中已經(jīng)改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在2500r/min的轉(zhuǎn)速下,離心90min,將復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料中的納米HA和納米麥飯石顆粒沉積在碳纖維骨架的孔洞中,并與之形成致密的堆積,即得到復(fù)合材料生坯;復(fù)合材料生坯脫模后在室溫下干燥24小時(shí),然后在真空氣氛下于1100°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為.5-10°C /min ;即制成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所說(shuō)的一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備 方法,其特征在于, (1)、將碳纖維編織成三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架,其一端孔隙度為65%、另一端孔隙度為.40%,孔隙從高孔隙端向低孔隙端呈現(xiàn)連續(xù)梯度降低; (2)、進(jìn)行直流-脈沖陽(yáng)極氧化,將NH4HCO3 0. 08mol/L、NH4H2PO4 0. 005mol/L、Ca(NO3)2.0. 01mol/L配置3L電解液倒入電解槽中,將編織好的三維梯度網(wǎng)狀骨架浸入電解液中作為陽(yáng)極,石墨片浸入電解液中作為陰極,在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為50mA/g,脈沖電流密度為100mA/g,主脈沖寬度為0. 3s,副脈沖寬度為0. ls,脈沖頻率.1Hz,氧化時(shí)間為3min ;直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的樣品用去離子水清洗,然后在80°C下置于.0. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (3)、配置固相百分含量為76wt%的復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料 a、取67.6g納米HA, 8. 7g納米麥飯石,23. Iml去離子水; b、在23.7ml去離子水中加入2. 29g分散劑聚羧酸銨,再滴加濃度15mol/L的氨水,調(diào)整溶液的PH值為11,然后加入67. 6g納米HA和8. Ig納米麥飯石攪拌均勻,球磨24h后制備成復(fù)相陶瓷漿料; (4)、將復(fù)相陶瓷漿料注入預(yù)先放置在離心機(jī)內(nèi)已經(jīng)改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在4000r/min的轉(zhuǎn)速下,離心30min,將復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料中的納米HA和麥飯石顆粒沉積在碳纖維骨架中,并與之形成致密的堆積,即得到復(fù)合材料生坯;復(fù)合材料生坯脫模后在室溫下干燥24小時(shí),然后在氬氣保護(hù)氣氛下于1280°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為5-10°C /min ;即制成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所說(shuō)的一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, (1)、將碳纖維編織成兩端孔隙度為65%,心部孔隙度為50%的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (2)、進(jìn)行直流-脈沖陽(yáng)極氧化,將NH4HCO3 0. 08mol/L、NH4H2PO4 0. 005mol/L、Ca(NO3)2.0. 01mol/L配置3L電解液倒入電解槽中,將編織好的三維梯度網(wǎng)狀骨架浸入電解液中作為陽(yáng)極,石墨片浸入電解液中作為陰極,在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為100mA/g,脈沖電流密度為200mA/g,主脈沖寬度為0. 3s,副脈沖寬度為0. ls,脈沖頻率.1Hz,氧化時(shí)間為2min ;直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的樣品用去離子水清洗,然后在80°C下置于0. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (3)、配置固相體積含量為63.4wt%的復(fù)相陶瓷漿料 a、取56.2g納米HA, 7. 2g納米麥飯石,36. 6ml為去離子水; b、在36.6ml去離子水中加入0. 95g分散劑聚羧酸銨,再滴加15mol/L氨水,調(diào)整溶液的PH值為10,然后加入納米HA和納米麥飯石攪拌均勻,再球磨24h,制備成具有良好分散性和穩(wěn)定性的復(fù)相陶瓷漿料; (4)、將復(fù)相陶瓷漿料注入預(yù)先放置在離心機(jī)內(nèi)已經(jīng)改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在3000r/min的轉(zhuǎn)速下,離心60min,將復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料中的納米HA和納米麥飯石顆粒沉積在碳纖維骨架中,并與之形成致密的堆積,即得到復(fù)合材料生坯;復(fù)合材料生坯脫模后在室溫下干燥24小時(shí),然后在真空氣氛下于1200°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為5-10°C /min ;即制成梯度網(wǎng)狀碳纖維、納米HA、納米麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所說(shuō)的一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/ HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, (1)、將碳纖維編織成三維梯度網(wǎng)狀多孔骨架,其一端孔隙度為60%、另一端孔隙度為45%,孔隙從高孔隙端向低孔隙端呈現(xiàn)連續(xù)梯度降低; (2)、進(jìn)行直流-脈沖陽(yáng)極氧化,將NH4HCO3 0. 08mol/L、NH4H2PO4 0. 005mol/L、Ca(NO3)20. 01mol/L配置3L電解液倒入電解槽中,將編織好的三維梯度網(wǎng)狀骨架浸入電解液中作為陽(yáng)極,石墨片浸入電解液中作為陰極,在陽(yáng)極和陰極兩端施加恒定電流,直流電流密度為80mA/g,脈沖電流密度為160mA/g,主脈沖寬度為0. 3s,副脈沖寬度為0. ls,脈沖頻率1Hz,氧化時(shí)間為2min ;直流-脈沖陽(yáng)極氧化后的樣品用去離子水清洗,然后在80°C下置于0. 5mol/L的NaOH溶液中浸泡2 h,再用去離子水清洗后烘干,即得到改性好的三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架; (3)、配置固相百分含量為68.2wt%的復(fù)相陶瓷衆(zhòng)料; a、取60.4g納米HA、7. 8g納米麥飯石、31. 8ml為去離子水; b、在31.8ml去離子水中加入I. 36g分散劑聚羧酸銨,再滴加15mol/L氨水調(diào)整溶液的PH值為10. 5,然后加入納米HA和納米麥飯石攪拌均勻,再球磨24h,制備成具有良好分散性和穩(wěn)定性的復(fù)相陶瓷漿料; (4)、將復(fù)相陶瓷漿料注入預(yù)先放置在離心機(jī)內(nèi)已經(jīng)改性好的梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架中,在3500r/min的離心加速度下離心90min,將納米HA和納米麥飯石顆粒沉積在碳纖維骨架中,并與之形成致密的堆積,即得到復(fù)合材料生坯;將復(fù)合材料生坯脫模后在室溫下干燥24小時(shí),然后在氬氣保護(hù)氣氛下于1280°C燒結(jié)2h,平均升溫速率為5-10°C /min ;即制成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料。
全文摘要
一種三維梯度網(wǎng)狀碳纖維/HA/麥飯石醫(yī)用復(fù)合材料的制備方法,按以下步驟碳纖維編織成三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架;對(duì)三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架進(jìn)行表面改性處理;納米HA和納米麥飯石復(fù)相陶瓷漿料制作,采用離心成型機(jī)將復(fù)相陶瓷漿料與三維梯度網(wǎng)狀碳纖維骨架復(fù)合并燒結(jié)制成復(fù)合材料。優(yōu)點(diǎn)是三維梯度網(wǎng)狀碳纖維增強(qiáng)效果更佳,其中高孔隙度區(qū)域可以復(fù)合較多的HA,表面生物活性較好;低孔隙區(qū)域,碳纖維含量多,有助于提高HA基體的力學(xué)性能;采用離心注漿成型機(jī)可以確保復(fù)合材料生坯尺寸完整、缺陷少、密度高;在HA基體中加入的納米麥飯石含有對(duì)人體有益的大量微量元素,并作為增強(qiáng)相提高HA基體的強(qiáng)度。
文檔編號(hào)C25D11/02GK102641522SQ201210107979
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者于景媛, 單鳳君, 唐立丹, 李強(qiáng), 石萍, 穆柏春, 齊國(guó)超 申請(qǐng)人:遼寧工業(yè)大學(xué)