編號(hào):NMJS08185
篇名:碳纖維增強(qiáng)微孔鎂摻雜羥基磷灰石生物陶瓷的制備及其性能
作者:魏森森 趙雪妮 劉傲 范強(qiáng) 楊智 馬林林 趙振洋
關(guān)鍵詞: 微孔生物陶瓷 CF/Mg-HA 強(qiáng)度 生物活性 骨修復(fù)
機(jī)構(gòu): 陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院
摘要: 生物活性多孔羥基磷灰石(HA)基陶瓷無法滿足大段骨部位力學(xué)性能需求,也是骨修復(fù)材料領(lǐng)域亟待解決的世界性難題.本文創(chuàng)新性地使用不同表面改性處理碳纖維(CF)作為增強(qiáng)劑和造孔劑,制備兼具優(yōu)良力學(xué)性能和生物學(xué)性能的微孔CF增強(qiáng)Mg摻雜HA(CF/Mg-HA)生物陶瓷.分別對(duì)碳纖維進(jìn)行酸處理和熱處理(T-CF)和采用磁控濺射法在CF表面構(gòu)筑厚度可控Si涂層(Si-CF),獲得造孔T-CF和增強(qiáng)體Si-CF;進(jìn)而通過熱處理和氣氛保護(hù)燒結(jié)制備了具有優(yōu)異力學(xué)性能和生物學(xué)性能的微孔CF/Mg-HA生物陶瓷.結(jié)果表明:微孔CF/Mg-HA(0.2 wt%T-CF+0.3 wt%Si-CF)的壓縮強(qiáng)度比微孔Mg-HA(0.2 wt%T-CF)提高了13.5%.且由于Mg2+的摻雜和微孔的共同作用,微孔CF/Mg-HA能夠快速誘導(dǎo)磷灰石形成,具有優(yōu)異的生物活性.制備的微孔CF/Mg-HA生物陶瓷在骨修復(fù)領(lǐng)域具有很大應(yīng)用前景.