羟基磷灰石纤维的合成及与氧化锆纳米粉的复合

发布时间：2021-10-09 21:51

　　羟基磷灰石（HA）是组成生物体硬组织的主要无机物,在牙釉质中含量高达97%。组成牙釉质的HA晶体呈细长的纳米纤维状,且截面呈六角形。但是单一的羟基磷灰石无法满足人类对牙齿力学性能的要求。氧化锆（ZrO₂）作为一种生物惰性陶瓷,具有良好的生物相容性,而且其强度高和韧性好。所以,本论文将纤维状HA和纳米ZrO₂复合,制备出力学性能优良的牙科材料。首先,以Ca（NO₃）₂·4H₂O和（NH₄）₂HPO₄作为Ca源和P源,山梨醇为模板剂,尿素作为pH调节剂,利用水热均相沉淀法合成结晶度高、形貌均一的类牙釉质HA纤维。采用XRD和SEM对其物相、结晶度和微观形貌进行表征,分析尿素和山梨醇对材料形貌、成分的影响,并探讨了HA纤维的生长过程。结果表明,当尿素浓度为0.80 mol·L^-1,山梨醇0.26 mol·L^-1时可以得到纯HA纤维,长约1²μm,截面直径... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 羟基磷灰石的研究现状
        1.2.1 羟基磷灰石的性质
        1.2.2 羟基磷灰石的应用
        1.2.3 羟基磷灰石形貌的研究进展
    1.3 羟基磷灰石纤维的合成方法
        1.3.1 固相法
        1.3.2 熔盐法
        1.3.3 均相沉淀法
        1.3.4 水热法
        1.3.5 水热均相沉淀法
        1.3.6 其他方法
    1.4 羟基磷灰石氧化锆复合材料研究进展
        1.4.1 复合陶瓷粉体的制备
        1.4.2 复合陶瓷的制备
    1.5 课题的主要研究内容
第2章 实验材料与研究方法
    2.1 实验材料与设备
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 羟基磷灰石纤维的合成
        2.2.2 羟基磷灰石纤维与氧化锆复合材料的制备
    2.3 材料表征方法
        2.3.1 X-射线衍射分析
        2.3.2 扫描电镜分析
    2.4 材料性能测试
        2.4.1 羟基磷灰石粉体的结晶度
        2.4.2 复合陶瓷的体积密度和显气孔率
        2.4.3 复合陶瓷的硬度
        2.4.4 复合陶瓷的断裂韧性
第3章 羟基磷灰石纤维的合成
    3.1 尿素浓度对羟基磷灰石纤维的影响
        3.1.1 尿素浓度对羟基磷灰石纤维物相的影响
        3.1.2 尿素浓度对羟基磷灰石纤维形貌的影响
    3.2 山梨醇浓度对羟基磷灰石纤维的影响
        3.2.1 山梨醇浓度对羟基磷灰石纤维物相的影响
        3.2.2 山梨醇浓度对羟基磷灰石纤维形貌的影响
    3.3 反应时间对羟基磷灰石纤维的影响
        3.3.1 反应时间对羟基磷灰石纤维物相的影响
        3.3.2 反应时间对羟基磷灰石纤维形貌的影响
    3.4 钙磷比对羟基磷灰石纤维的影响
    3.5 羟基磷灰石纤维的生长过程分析
    3.6 本章小结
第4章 羟基磷灰石/氧化锆复合陶瓷的性能研究
    4.1 复合陶瓷的物相分析
        4.1.1 烧结温度对复合陶瓷物相的影响
        4.1.2 氧化锆含量对复合陶瓷物相的影响
    4.2 复合陶瓷的烧结性能
        4.2.1 复合陶瓷的线收缩率
        4.2.2 复合陶瓷的孔隙率
        4.2.3 复合陶瓷的体积密度
    4.3 复合陶瓷的力学性能
        4.3.1 复合陶瓷的维氏硬度
        4.3.2 复合陶瓷的断裂韧性
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]HA-ZrO2生物复合材料的制备[J]. 王莉丽,王秀峰,江红涛.  昆明理工大学学报(理工版). 2009(06)
[2]阴离子氨基酸表面活性剂调控下水热合成羟基磷灰石纳米片[J]. 李丽颖,宋文华,陈铁红.  物理化学学报. 2009(11)
[3]纳米类骨磷灰石晶体合成[J]. 廖建国,左奕,张利,李玉宝,王雨利.  功能材料. 2009(05)
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[7]纳米羟基磷灰石形貌对复合材料力学强度的影响[J]. 高卫民,阮承祥,陈运法.  材料科学与工程学报. 2006(05)
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本文编号：3427064