一种高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料及制备方法与流程

文档序号:15746008发布日期:2018-10-23 23:13阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料,其特征在于,原料由以下组分及质量百分比组成:羟基磷灰石30-40%,氧化锆增韧氧化铝粉体或钇稳定氧化锆粉体30-40%,陶瓷晶须5-10%,纳米氧化钛5-10%,牡蛎壳粉0-10%,氧化镁0-10%,氧化钙0-10%;所述氧化锆增韧氧化铝粉体包括60-70wt%的氧化铝和30-40wt%的氧化锆通过共沉淀法制备混合凝胶,再通过喷雾干燥制备而成;所述钇稳定氧化锆粉体由97wt%的氧化锆和3wt%的氧化钇组成。

2.根据权利要求1所述的高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料,其特征在于,原料由以下组分及质量百分比组成:羟基磷灰石35-40%,氧化锆增韧氧化铝粉体或钇稳定氧化锆粉体35-40%,陶瓷晶须8-10%,纳米氧化钛8-10%,牡蛎壳粉0-5%,氧化镁0-5%,氧化钙0-5%;所述氧化锆增韧氧化铝粉体包括60-70wt%的氧化铝和30-40wt%的氧化锆通过共沉淀法制备混合凝胶,再通过喷雾干燥制备而成;所述钇稳定氧化锆粉体由97wt%的氧化锆和3wt%的氧化钇组成。

3.根据权利要求1所述的高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料,其特征在于,所述陶瓷晶须为碳化硅、硼酸铝晶须混合物。

4.如权利要求1所述的高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料,其特征在于,制备方法包括以下步骤:(1)将羟基磷灰石、氧化锆增韧氧化铝粉体或钇稳定氧化锆粉体、牡蛎壳粉、纳米氧化镁、氧化钙按照重量配比混合,加入分散剂、去离子水搅拌30-60min,均匀搅拌配制成浆料;(2)加入纳米氧化钛,然后进行球磨,其中料与球的比例为 1:(0.5-1.5);(3)加入陶瓷晶须,以及粘接剂恒温搅拌混合4-6h,经喷雾干燥得到可用于后续成型用的造粒料;(4)将喷雾干燥好的造粒料装模,冷等静压成型;(5)将成型坯体进行高温烧成,烧成温度1100-1300℃,升温速度5-8℃/min,在最高温保温1-2h后,自然冷却取出,得到高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料。

5.根据权利要求3所述的高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料的制备方法,其特征在于,所述分散剂为柠檬酸、高分子分散剂丙烯酰胺或三乙醇胺,所述粘结剂为阿拉伯树胶。

6.根据权利要求3所述的高柔韧性人工骨骼关节用陶瓷复合材料的制备方法,其特征在于,步骤(5)中煅烧温度为1180℃,升温速度6℃/min。

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