Механические свойства и микроструктура биокерамики на основе трикальцийфосфата

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Июня 2013 в 20:09, научная работа

Краткое описание

Разработка материалов для медицины является одной из важнейших задач современного материаловедения. Наиболее перспективным материалом для использования в инженерии костной ткани является трикальцийфосфат (ТКФ). ТКФ обладает подходящей биорезорбируемостью и биологической совместимостью. В данной работе исследуется микроструктура, прочность и трещиностойкость трикальцийфосфатовой керамики.

Вложенные файлы: 1 файл

Механические свойста ТКФ.doc

— 1.22 Мб (Скачать файл)

МЕХАНИЧЕСКИЕ  СВОЙСТВА И МИКРОСТРУКТУРА БИОКЕРАМИКИ  НА ОСНОВЕ ТРИКАЛЬЦИЙФОСФАТА

Цванг Ф.М.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии и  материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук, Москва, Россия,

fedorcv@mail.ru 

Разработка материалов для медицины является одной из важнейших  задач современного материаловедения. Наиболее перспективным материалом для использования в инженерии костной ткани является трикальцийфосфат (ТКФ). ТКФ обладает подходящей биорезорбируемостью и биологической совместимостью. В данной работе исследуется микроструктура, прочность и трещиностойкость трикальцийфосфатовой керамики.

Нанодисперсные порошки ТКФ  были получены гетерофазным синтезом в планетарной мельнице из разных исходных реагентов: Са(ОН)2 и (NH4)2HPO4, CaO и (NH4)2HPO4. Из синтезированных порошков получали образцы при удельном давлении 100 МПа. Производили обжиг полученных прессовок при температурах 900, 1000, 1100, 1200, 1300 и 1400 °С. Были получены образцы с пористостью 1-50 %. По данным рентгенофазового анализа получен чистый β-ТКФ до 1300 °С, а при более 1300 °С смесь α-ТКФ и β-ТКФ. По результатам сканирующей электронной микроскопии установлено, что размер кристаллов увеличивается с ростом температуры обжига от 0,8 до 3 мкм (рис. 1). По данным механических испытаний было установлено, что наилучшими свойствами обладает ТКФ, синтезированный из исходных реагентов на основе Са(ОН)2. По данным измерений прочности при изгибе было установлено, что более высокой прочностью 95МПа в данной линейке температур обладают образцы, обожженные на 1100°С.

 

                          

                                        а)                        б)            в)

Рис 1. Микрофотографии  образцов при температуре обжига: а) - 1100 °С, б) - 1200 °С и в) - 1300 °С

 

Автор выражает глубокую благодарность  чл.-корр., РАН С.М. Баринову; за руководство работой к.т.н. Федотову А.Ю; за проведение исследований микроструктуры м.н.с. Петраковой Н.В.; за помощь в работе сотрудникам лаборатории ККМ №20 ИМЕТ РАН: д.т.н. Комлеву В.С., к.т.н. Смирнову В.В., к.х.н. Фадеевой И.В., к.т.н. Фомину А.С., асп. Гольдберг М.А., к.т.н. Егорову А.А., м.н.с. Антоновой О.С.; за проведение исследований материалов: к.х.н. Сиротинкину В.П.


Информация о работе Механические свойства и микроструктура биокерамики на основе трикальцийфосфата