一种梯度羟基磷灰石/镁复合材料的制备方法

摘要

一种梯度羟基磷灰石/镁复合材料的制备方法，首先将分散剂聚乙烯醇、镁粉和羟基磷灰石分散到无水乙醇中制备成镁-羟基磷灰石浆料；然后在镁-羟基磷灰石浆料内加入热饱和醋酸钙溶液；搅拌均匀后将浆料注入离心机内模具中离心，使浆料内的镁颗粒和羟基磷灰石颗粒形成连续的梯度分布；离心后的浆料连同模具放置在冷水中凝胶固化；凝胶固化后的梯度羟基磷灰石/镁试样经脱模、干燥后，在管式炉中氩气气氛保护烧结制备梯度羟基磷灰石/镁复合材料。其中羟基磷灰石在镁基体中呈现连续的梯度分布，具有良好的生物相容性及耐腐蚀性，降低镁合金的可降解速率，使新骨的生长和复合材料的降解相匹配。

主权项

一种梯度羟基磷灰石/镁复合材料的制备方法，其特征在于，一、醋酸钙溶液和镁‑羟基磷灰石浆料的制备a．按质量份数，将32.7醋酸钙和67.3水放置在500 ml的烧杯内，然后将烧杯放置在50‑60 ℃恒温水浴内，搅拌溶液，使醋酸钙完全溶解，制备浓度为32.7%的醋酸钙溶液，然后在50‑60 ℃恒温水浴内保温备用；b．按质量份数，称量粒度为60 nm的镁粉30‑45，粒度为60 nm的羟基磷灰石粉4.5‑13.5，分散剂聚乙烯醇2.07‑3.51，无水乙醇37.99‑63.43备用；c．在称量好的无水乙醇37.99‑63.43中加入分散剂聚乙烯醇2.07‑3.51，搅拌均匀后再滴加浓度为15 mol/L的氨水，调整预混液的pH为8‑10，然后再加入粒度为60 nm的镁粉30‑45搅拌均匀后球磨4 h，而后再加入粒度为60 nm的羟基磷灰石粉4.5‑13.5球磨24 h，即得镁‑羟基磷灰石浆料，将镁‑羟基磷灰石浆料放置在50‑60 ℃恒温水浴内保温30 min；二、离心、凝胶固化及烧结a．在配制好的镁‑羟基磷灰石浆料内倒入温度为50‑60 ℃、浓度为32.7%的醋酸钙溶液14.52‑24.25，搅拌均匀后将浆料倒入离心机内模具中，在1000‑2500 r/min转速下离心5‑8 min，使镁和羟基磷灰石颗粒形成连续的梯度分布；b．将离心后的浆料放入15‑25 ℃冷水中凝胶固化，使离心所形成的镁和羟基磷灰石颗粒的梯度分布固化在生坯中，固化后的试样在50‑70 ℃真空干燥箱内真空干燥6‑24 h，然后放置在管式炉内氩气气氛烧结成梯度羟基磷灰石/镁复合材料；烧结工艺为：采用2 ℃/min的升温速率从室温加热到150 ℃，保温3 h后，以5 ℃/min的升温速率加热到620‑640 ℃，保温2 h后随炉冷到室温，其中氩气的流速为0.3‑0.6 L/min。