骤与实施例一相同；
(6)本步骤与实施例一相同。
[0023]实施例三:
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，参见图6，一种提高HA/ZrOjl状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，包括如下步骤:
(1)本步骤与实施例一相同；
(2)加工如图2所示生物陶瓷圆片试样的压制模具，在模具的阳模表面加工网格花纹，加工的网格花纹的波长为1mm，振幅为0.5mm，参见图5，在阳模表面加工网格花纹时，首先在模具的阳模表面上加工一次波浪花纹，再在前次波浪花纹的基础上，按照与阳模表面上的前次波浪花纹的纹路保持倾斜60°的角度再加工第二次波浪纹，使两次加工的波浪纹相交，在阳模表面上呈现网格状，本步骤利用线切割加工成型网格，并在抛光机上将其表面抛光，去除毛刺；
(3)本步骤与实施例一相同；
(4)本步骤与实施例一相同；
(5)本步骤与实施例一相同；
(6)本步骤与实施例一相同。
[0024]对比例:
现在常用的制备HA/Zr02层状复合生物陶瓷体常用的方法为先干压再常压烧结，模具的阳模表面未做任何花纹处理，用微机控制的万能试验机向模具施加设定的载荷，形成素坯，出模后再将素坯置于高温炉中按ZrO2陶瓷的烧结工艺烧结成复合生物陶瓷块体，最后按照美国标准ASTM C-633测试本对比例制备的复合生物陶瓷块体的HA/Zr02层状复合生物陶瓷材料界面的结合强度。
[0025]对比测试实验分析:
实施例一?实施例三和对比例中制备的生物陶瓷界面剪切试验结果对比参见图7，实施例一?实施例三和对比例中制备生物陶瓷界面拉伸试验结果对比参见图8。从图7和图8中可知，实施例一?实施例三制备的生物陶瓷的剪切强度和抗拉强度都明显高于现在常用方法制备的生物陶瓷的对应强度。
[0026]实施例四:
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，参见图9，一种提高HA/ZrOjl状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，包括如下步骤:
(1)本步骤与实施例一相同；
(2)加工生物陶瓷圆片试样的压制模具，在模具的阳模表面的中心加工一个异形柱体形状的凸台，参见图9，使模具的阳模表面形成凸台纹的花纹，利用线切割加工成型，并在抛光机上将其表面抛光，去除毛刺，所加工的凸台高度为0.5_，直径为5_ ；
(3)本步骤与实施例一相同；
(4)本步骤与实施例一相同；
(5)本步骤与实施例一相同。
[0027]实施例五:
本实施例与实施例二基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，参见图10，一种提高HA/Zr02层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，包括如下步骤:
(1)本步骤与实施例一相同；
(2)加工生物陶瓷圆片试样的压制模具，在模具的阳模表面加工具有异形边界的波浪花纹，参见图10，使在模具的阳模表面加工的波浪花纹的波长为1mm，振幅为0.5mm，利用线切割加工成型，并在抛光机上将其表面抛光，去除毛刺；
(3)本步骤与实施例一相同；
(4)本步骤与实施例一相同；
(5)本步骤与实施例一相同。
[0028]实施例六:
本实施例与实施例三基本相同，特别之处在于:
在本实施例中，参见图11，一种提高HA/Zr02层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，包括如下步骤:
(1)本步骤与实施例一相同；
(2)加工生物陶瓷圆片试样的压制模具，在模具的阳模表面加工网格花纹，加工具有异形边界的网格花纹的波长为1_，振幅为0.5_，参见图11，在阳模表面加工网格花纹时，首先在模具的阳模表面上加工一次波浪花纹，再在前次波浪花纹的基础上，按照与阳模表面上的前次波浪花纹的纹路保持倾斜60°的角度再加工第二次波浪纹，使两次加工的波浪纹相交，在阳模表面上呈现网格状，本步骤利用线切割加工成型网格，并在抛光机上将其表面抛光，去除毛刺；
(3)本步骤与实施例一相同；
(4)本步骤与实施例一相同；
(5)本步骤与实施例一相同。
[0029]上面结合附图对本发明实施例进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明提高HA/ZrOjl状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种提高HA/ZrO 2层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，其特征在于:在干压陶瓷片时，使用具有特定纹理结构的压膜阳模表面的压制模具，当预制HA和Zr02g合界面时，在ZrO2S体上压制出具有特定纹理结构的结合表面，在ZrO 2基体的结合表面上形成的纹理结构包含凸台纹、沟槽纹、齿锯纹、波浪纹、交叉纹或网格纹，纹理结构的纹峰高度适应HA表面需要复合的HA厚度尺寸，然后在ZrO2S体的结合表面上平铺HA粉末，再施加设定的成型压力进行压制，成型后的素坯出模后，再经烧结成复合生物陶瓷块体。2.根据权利要求1所述提高HA/ZrO2层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，其特征在于:纹理结构的纹峰高度为0.1-2.0_，复合生物陶瓷块体的外形制备成柱体。3.根据权利要求1或2所述提高HA/ZrO2层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，其特征在于:当复合生物陶瓷块体的HA和Zr02g合界面采用凸台纹时，凸台高度为0.2-0.8mm，凸台直径适应复合生物陶瓷块体的HA和ZrO2结合界面尺寸，凸台的体积不超过复合生物陶瓷块体尺寸的1/3，凸台形状为圆柱体或棱柱体；当复合生物陶瓷块体的HA和ZrO2结合界面采用沟槽纹、齿锯纹或波浪纹时，沟槽纹、齿锯纹或波浪纹的波长为0.5-2.0mm，纹理间距为 0.5-2.0mm。4.根据权利要求3所述提高HA/ZrO2层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，其特征在于:当复合生物陶瓷块体的HA和ZrO2结合界面采用沟槽纹、齿锯纹或波浪纹时，其中的交叉纹或网格纹的纹理间夹角为20° ~90°。
【专利摘要】本发明公开了一种提高HA/ZrO2层状复合生物陶瓷材料界面结合力的方法，在干压陶瓷片时，使用具有特定纹理结构的压膜阳模表面的压制模具，在ZrO2基体上压制出具有特定纹理结构的结合表面，形成的纹理结构包含凸台纹、沟槽纹、齿锯纹、波浪纹、交叉纹或网格纹，纹理结构的纹峰高度适应HA表面需要复合的HA厚度尺寸，然后在ZrO2基体的结合表面上平铺HA粉末，再施加设定的成型压力进行压制，成型后的素坯出模后，再经烧结成复合生物陶瓷块体。本发明在ZrO2基体材料表面构建出具有不同纹理结构的花纹，增大ZrO2基体与HA表面层的界面接触面积，延长界面裂纹扩展长度和改变裂纹扩展的方向，从而获得高的界面结合强度。
【IPC分类】C04B35/64, A61L27/12, A61L27/50
【公开号】CN104888269
【申请号】CN201510225288
【发明人】王春燕, 韦习成, 全仁夫, 李兖锡, 王武荣
【申请人】上海大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月5日