[发明专利]含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷的生产工艺方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种用于骨修复领域的含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷的生产工艺方法的生产工艺方法，属于生物复合材料领域。

背景技术

目前，人骨主要修复及替代材料是生物金属与生物陶瓷。钛和钛合金可以说是生体相容性最好的一种生物金属材料。由于二者的物理性能、力学性能、生物活性等方面的差异很大，使得在临床应用中受到限制。人们发现某些钛合金成分中的钒在人体内有可能产生毒性或致癌性问题，而且最近还有人指出钛离子的溶出对人体也会产生有害的作用。

羟基磷灰石陶瓷与人体骨骼的无机成分极为相似，对人体无毒，具有极好的生物相容和生物活性，植入生物体后可以与生物骨结合为一体，是一种生物相容性优良的骨修复和替换材料，但陶瓷的脆性限制了其在骨修复中的应用。新的含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷，将有利于提高韧性降底脆性，增加其生物活性，促进骨生长。

镁离子是生物体所需的离子，参与人体的新城代谢过程Mg决定骨的脆性，其损耗影响骨骼的新陈代谢，引起骨生长停止，降低造骨细胞和破骨细胞的生物活性。金属镁的弹性模量与生物骨较为接近，但金属镁的活性高，在生物体内受体液腐蚀更为严重，限制其在生物材料领域的广泛应用。

镁具有优良的可生物降解性和生理再吸收特性，通过实验，证明了纯镁经过合适的表面改性，可以避免镁对人体产生有害的溶血现象；美国采用水热法合成镁取代羟基磷灰石的实验，制得镁取代羟基磷灰石中的钙离子；韩国用化学沉淀法制备镁-羟基磷灰石，利用镁离子取代钙离子，而且具有良好的生物相容性。

多含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷可以弥补羟基磷灰石的脆性，同时比普通的羟基磷灰石具有更好的生物相容性，促进骨质形成。

发明内容

本发明提供一种简单、方便的含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷的生产工艺方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：将羟基磷灰石粉(Ca/P≈1.67)和镁粉(99.5％)按10：0.5～20比例混合，冷压成型，施加压力在100MPa～500MPa，然后在1100℃～1300℃烧结，保温时间在1～20h，升温速率5～30℃/min，然后随炉冷却，最终得到含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷。

本发明的有益效果是生产工艺简单，操作方便，成本低廉，技术参数容易控制。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

说明书附图是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

先将羟基磷灰石粉(Ca/P≈1.67)粉和镁粉(99.5％)按10：0.5～20比例混合，混合应均匀，冷压成型，施加压力在200MPa～400MPa，1100℃～1300℃空气中烧结，保温1～20h，升温速率为5～30℃/min，然后随炉冷却。最终得到含镁超细晶羟基磷灰石生物陶瓷。