放电等离子烧结钛基磷酸三钙陶瓷复合材料的力学性能与生物活性

作者：郭誉; 刘咏; 谭彦妮; 周睿; 韦伟; 汤菡纯

来源：粉末冶金材料科学与工程, 2017, 22(04): 576-584.

DOI：10.3969/j.issn.1673-0224.2017.04.018

• 钛/磷酸三钙复合材料
• 钛网
• 放电等离子烧结
• 抗压强度
• 生物活性

采用放电等离子烧结法制备钛基磷酸三钙(Ti/α-TCP)复合材料,利用扫描电镜(SEM),能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对该材料的组织结构与界面反应进行观察与分析,并测试其抗压强度与生物活性,研究烧结温度与钛含量对Ti/TCP复合材料组织与性能的影响。结果表明:烧结温度在900℃以上时,Ti与α-TCP界面发生反应;增加钛含量有利于提高复合材料的强度。在Ti/α-TCP混合粉末中添加钛网作为骨架时,界面反应更复杂,并且温度越高,反应产物越多,当烧结温度达到1 100℃时,生成Ti的氧化物以及TixPy和CaTiO3。在900℃烧结的70Ti/α-TCP/钛网复合材料抗压强度最高,达到590 MPa,浸入模拟体液中14天后表面形成一层厚厚的磷灰石,该材料作为骨植入替换材料具有很大的应用价值。

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学