硅酸三鈣的制備及硅磷酸鈣骨水泥的理化性質(zhì).pdf

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?(1)傳統(tǒng)的固相反應(yīng)法制備硅酸三鈣(3CaO-SiO2,C3S),通常需要在1500℃或以上的高溫下煅燒,若要得到純度較高的C3S還需要反復(fù)煅燒或較長(zhǎng)保溫時(shí)間。探討一種在較低溫度下,合成純度較高的C3S粉體的制備工藝;(2)用制備的C3S與磷酸鈣系(磷酸四鈣TTCP+磷酸氫鈣DCPA)骨水泥復(fù)合,以期調(diào)節(jié)磷酸鈣系骨水泥的固化時(shí)間和降解速率,優(yōu)化抗壓強(qiáng)度,改善磷酸鈣系骨水泥的生物活性。
　　 實(shí)驗(yàn)方法:(1)用共沉淀反應(yīng)

2、法,摻雜氟化鈣(caF2)制備了C3S粉末,根據(jù)甘油無(wú)水乙醇法測(cè)定樣品中自由氧化鈣(f-CaO)的含量,并用X射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)對(duì)粉料進(jìn)行表征;(2)用吉爾摩(Gilmore)雙針?lè)y(cè)定復(fù)合骨水泥的固化時(shí)間;骨水泥抗壓強(qiáng)度的測(cè)定評(píng)價(jià)骨水泥的力學(xué)性質(zhì);骨水泥在模擬體液(SBF)中浸泡后,其浸提液pH值及骨水泥體質(zhì)量隨時(shí)間的變化,并結(jié)合SEM和XRD微觀結(jié)構(gòu)的觀察,對(duì)骨水泥在人體內(nèi)動(dòng)態(tài)變化的規(guī)律進(jìn)行描述。
　　

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果:(1)對(duì)制備工藝條件進(jìn)行優(yōu)化,在1350℃下保溫4h,CaF2摻量為0.6wt％時(shí),就可以得到比較純的C3S,與已有的工藝相比,降低了煅燒溫度,縮短了保溫時(shí)間。(2)隨著C3S百分含量的增大,固化時(shí)間先增加后減少然后又增加。(3)隨著C3S百分含量的增加,骨水泥的抗壓強(qiáng)度先升高后降低,在C3S的含量為40％時(shí),骨水泥的抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大值21.6MPa,比磷酸鈣系(TTCP4-DCPA)骨水泥的強(qiáng)度稍高。(4)復(fù)合骨水泥具有較好

4、降解性,而且隨著C3S百分含量的增加,骨水泥的降解率增大,在C3S的含量為40％時(shí),骨水泥的降解率達(dá)到最大值10.26％,浸泡完成后復(fù)合骨水泥維持較高的抗壓強(qiáng)度,在浸泡到第7 d時(shí),抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大值27.84MPa。復(fù)合骨水泥浸泡7 d后浸泡液的pH值接近中性。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:C3S的引入延長(zhǎng)了磷酸鈣系(TTCP+DCPA)骨水泥的固化時(shí)間,提高了骨水泥的降解性,在一定程度上提高了磷酸鈣系骨水泥的抗壓強(qiáng)度。制備的復(fù)合骨水泥克