納米羥基磷灰石的制備、改性及其填充聚醚醚酮生物復合材料的性能研究.pdf

1、本研究以CaCl2和H3PO4為先驅(qū)體，在150℃、pH為9～10的條件下，水熱4 h后制得了納米羥基磷灰石(HA)粉體。采用X射線衍射、紅外光譜儀、透射電子顯微鏡等手段對樣品進行了表征。研究表明：粉體顆粒c軸方向尺寸為60～100 nm，a軸方向尺寸20～30 nm，與人骨中的HA尺寸較為接近。
　　用不同重量含量硅烷偶聯(lián)劑(SCA，KH560)對已制備的納米HA粉體進行表面改性，制得SCA-HA粉體。采用紅外光譜儀對樣品進行了

2、表征。研究表明，在納米羥基磷灰石粉體表面以化學鍵的形式結(jié)合了硅烷偶聯(lián)劑。
　　利用注射成型方法成功的制備出 HA含量高至15vol.％(體積比)的HA/PEEK復合材料，并測定了復合材料的力學性能。結(jié)果表明：復合材料的抗拉強度在HA含量為5vol.%時達到最大值，而硬度隨HA含量的增加而持續(xù)增加。PEEK和HA依靠物理作用結(jié)合在一起，從5vol.%HA的復合材料的斷面，可以看到 HA的分散比較均勻，在此配比條件下，PEEK和HA存

3、在著很好的結(jié)合。相比之下，HA含量為5vol.%時，基體(PEEK)的結(jié)晶度也最高。
　　根據(jù)已得實驗結(jié)果，按照較優(yōu)的HA含量(5vol.%)，制備出 SCA-HA/PEEK復合材料，并測定了復合材料的力學性能。結(jié)果表明：復合材料的抗拉強度，在硅烷含量為3wt.%時達到最大的峰值，而硬度隨硅烷偶聯(lián)劑含量的增加而持續(xù)增加。從而得到優(yōu)化性能的HA/PEEK復合材料的配比：采用3wt.%的硅烷偶聯(lián)劑對納米HA進行表面處理，按照5vol.