[发明专利]一种分级淬火改性高韧性氧化铝生物陶瓷材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种分级淬火改性高韧性氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，属于生物陶瓷材料制备技术领域。本发明取氧化铝、二氧化钛等物质，以去离子水为介质球磨得球磨浆料，经干燥碾磨过筛，再以去离子水为介质碾磨得球磨细浆料，与魔芋胶混合陈化，于不锈钢模具中，经预热、煅烧、保温加热、油浴反复冷却，再于冰水混合液中冷却后，自然晾干、脱模制得氧化铝生物陶瓷材料。本发明的有益效果是：本发明制备步骤简单，所得产品冲击韧性高于其他产品22.3%以上，弹性模量与人骨相差较小；使用时可直接与骨结合，不易出现脆性破坏和骨损伤现象。

主权项

一种分级淬火改性高韧性氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按重量份数计，分别称量50～65份氧化铝、10～15份二氧化钛、15～20份氧化镁和10～15份二氧化锰置于球磨罐中，在150～200r/min下，以去离子水为介质球磨3～4h，制备得含水量为20～30%球磨浆料；（2）将上述制备的球磨浆料置于玻璃皿中，随后将玻璃皿置于100～110℃下干燥6～8h，随后碾磨过筛，制备得65～80目干燥球磨颗粒，随后将干燥球磨颗粒置于球磨罐中，在250～300r/min下，以去离子水为介质球磨3～4h，制备得固含量为50%球磨细浆料；（3）按质量比1:5，将魔芋胶与上述制备的球磨细浆料搅拌混合，再在室温下静置陈化20～24h，制备得陈化混合浆料，随后将陈化混合浆料置于不锈钢模具中，将不锈钢模具置于100～150℃电阻炉中预热10～15min，再按5℃/min速度缓慢升温至550～600℃，保温煅烧2～3h；（4）待煅烧完成后，静置冷却至电阻炉温度为450～500℃，保温加热45～60min，随后将不锈钢模具取出并置于300℃油浴中，油浴冷却25～30min，待冷却完成后，再在150℃、100℃和50℃油浴中分别油浴冷却25～30min；（5）待不锈钢模具降温至50℃后，将其迅速置于0℃冰水混合液中，静置冷却1～2h，随后将不锈钢模具取出并自然晾干，对其脱模并收集氧化铝生物陶瓷，再在65～80℃下干燥6～8h，即可制备得一种分级淬火改性高韧性氧化铝生物陶瓷材料。