可切削鈣磷酸鹽生物活性微晶玻璃的研究.pdf

1、本論文全面介紹了生物玻璃的組成體系，生物材料生物活性的評價，特別是可切削微晶玻璃的組成體系，微觀結構，可切削性與微觀結構的關系，以及常用的制備方法，并總結得出不含硅的鈣磷酸鹽微晶玻璃因其組成與人體硬組織中無機相成分相似，以及可通過適當?shù)闹苽浞椒ㄖ苽涑鼍哂锌汕邢餍缘奈⒕РＡ?，能夠成為可切削性微晶玻璃的一個重要分支。 以無機鹽碳酸鈣(CaCO3)、二氧化鈦(TiO2)、無水碳酸鈉(Na2CO3)和85％的磷酸(H3PO4(85％))

2、等為原料，采用熔融法制備得到Ca/P=1(摩爾比)的鈣磷酸鹽玻璃薄片，將玻璃薄片粉碎成玻璃粉末后用燒結法制備得到了微晶玻璃燒結體，其中Ca/P=0.8的微晶玻璃燒結體的綜合性能最佳，其抗彎強度可達117MPa，斷裂韌性為1.93MPa.m1/2，鉆孔速度為0.18mm/s。 用差熱分析儀(DTA)，傅立葉轉換紅外光譜儀(FTIR)以及溫度梯度爐系統(tǒng)研究了鈣磷酸鹽玻璃的結構及析晶動力學，玻璃的結構是由含有偏磷酸基團[PO3]-，焦

3、磷酸基團[P2O7]4-和正磷酸基團[PO4]3-的長短不一的鏈狀結構所構成的，玻璃組成中磷含量越高玻璃結構中P-O-P鏈的長度越長，當TiO2的含量較高時，鈦以鈦氧四面體[TiO4]的形式與磷氧四面體[PO4]發(fā)生共頂連接，促進玻璃網(wǎng)絡結構的形成。根據(jù)DTA測試結果，運用Kissinger公式計算得到Ca/P=0.8的玻璃的析晶活化能為280.8+6.0KJ/mol和239.4±3.3KJ/mol，玻璃的析晶方式為表面析晶。

4、用x-射線衍射儀(XRD)，掃描電子顯微鏡(SEM)，萬用力學試驗機，維氏硬度儀，以及鉆床系統(tǒng)研究了微晶玻璃燒結體的晶相，顯微形貌，力學性能以及可切削性，研究發(fā)現(xiàn)由于玻璃的析晶傾向大，所以燒結溫度對微晶玻璃中析出晶相的種類無影響，但燒結溫度對各晶相的相對含量有影響，燒結溫度越高越利于微晶玻璃中生成較多量的β-Ca2P2O7，適當提高燒結溫度和保溫時間利于β-Ca2P2O7晶體發(fā)育成板片狀結構，從而使微晶玻璃燒結體具有較好的可切削性，對C