[发明专利]一种钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料的制备方法，属于生物材料制备领域。本发明制备的复合材料采用钛铌锆合金为基体，羟基磷灰石为生物陶瓷；羟基磷灰石的质量为钛合金质量的10~25%。其制备工艺如下将羟基磷灰石与钛合金粉末装入球磨罐，酒精封实抽真空至20~30Pa，球磨6‑8小时后在真空干燥箱中烘干；将烘干的粉末装入石墨模具冷压成型，最后采用放电等离子烧结，烧结过程中控制其烧结温度为1100℃~1200℃，首次以100℃/min的升温速度加热至1000℃，再以25~50℃/min升温至烧结温度保温，保温时间为6~10min，压力为50~60MPa；本发明制备得到的生物复合材料弹性模量为25.4~45GPa，兼备优良力学性能与生物相容性；本发明所述方法工艺简单、制备成本低。

主权项

一种钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料的制备方法，其特征在于工艺步骤如下：（1）按Ti 60～67%、Nb 29～34%、Zr 4～6%的质量百分比，分别称取Ti、Nb、Zr金属粉末，将粉末放入球磨罐中进行机械合金化，用酒精密封后抽真空至20~30Pa，球磨6~8h，所得金属混合粉末仍置于酒精中，备用；（2）按步骤（1）所述成分配比总质量的10～20%称取羟基磷灰石粉末，将其加入上述球磨后的金属混合粉末中进行球磨混粉，用酒精密封并抽真空20~30Pa，混合1～2 h，然后在真空下干燥的得到混合粉末；（3）将步骤（2）所得的混合粉末装入石墨模具中，再置入放电等离子烧结炉，施加30～40MPa的轴向压力，在2～10Pa的真空度条件下进行烧结，烧结温度1100～1200℃，升温至烧结温度后保温6～10min，然后继续保持真空直至冷却至室温，即可得钛铌锆基羟基磷灰石生物复合材料。