[发明专利]镁与多孔β-磷酸钙复合材料的制备方法及真空吸铸仪

权利要求书

1.一种镁与多孔β-磷酸钙复合材料的制备方法，其特征是：

(1)β-磷酸钙浆料的制备：在60℃水浴，设定Ca/P＝1.48，pH＝8搅拌条件下将0.3mol/L的磷酸氢二铵溶液以2～3ml/min的速度滴入0.4mol/L的硝酸钙溶液中，待滴定完毕后在60℃保温1h，再加热到95℃～98℃保温2h后继续搅拌至自然冷却，静置，自然沉降，倒掉上层清液得到β-磷酸钙溶液，再加入2％的聚乙二醇搅拌直至没有气泡产生，继续搅拌且升温到95℃后加入8％的聚乙烯醇，待搅拌均匀后自然冷却到室温，形成β-磷酸钙浆料；

(2)聚氨酯泡沫的预处理：将聚氨酯泡沫用无水乙醇清洗干净并超声波处理20min后干燥，然后将聚氨酯泡沫先放入2mol/L的盐酸溶液中浸泡搅拌48h，洗涤，干燥；再放入5％的氢氧化钠溶液中浸泡搅拌48h，洗涤，干燥；

(3)多孔β-磷酸钙预制体的制备：将经过预处理的聚氨酯泡沫放入β-磷酸钙浆料中，经过浸渍-挤压的多次处理后得到均匀的涂覆层，于60℃干燥箱内干燥24h后在热处理炉内烧结；

(4)Mg或Mg合金与多孔β-磷酸钙复合材料的制备，真空吸铸仪上进行，具体过程为：

①Mg或Mg合金的熔炼：将Mg或Mg合金熔化，覆盖剂保护，在680℃～720℃下保温，待用；

②真空系统预抽气：开启真空泵，打开真空系统抽气阀，将真空系统预抽气到-0.08～0.07MPa后关闭真空泵及真空系统抽气阀；

③预制体预热：将多孔β-磷酸钙预制体预热到150℃后安装到真空吸铸仪内；

④真空吸铸：开启真空泵，打开真空系统抽气阀，开启预制体气室抽气调节阀，Mg或Mg合金液在真空的作用下，充填进多孔β-磷酸钙预制体，同时时间继电器开始计时；

⑤保温2min后，真空泵和真空系统抽气阀及抽气调节阀自动关闭，同时开启真空系统泄压阀，真空破坏后，取出，获得Mg或Mg合金与多孔β-磷酸钙复合材料。

2.根据权利要求1所述的镁与多孔β-磷酸钙复合材料的制备方法，其特征是：所述烧结的条件为：以0.8℃/min的升温速率将预制体升温到600℃保温60min，然后以5℃/min的速度升温到1150℃，并保温5h后以5℃/min的冷速冷至室温。

3.一种用于制备镁与多孔β-磷酸钙复合材料的真空吸铸仪，其特征是：包括两端通过上下盖板封闭的铸型腔，多孔β-磷酸钙预制体安装于铸型腔内，下盖板上带有升液管，升液管深入到装有熔化的Mg或Mg合金的容器中，容器的外部设有保温炉，上盖板连接抽气管，抽气管经缓冲罐与真空泵相连，缓冲罐两端的抽气管上设置有控制阀，抽气管上还设置有泄压阀。