赵军胜
,
屈树新
,
黄萍
,
刘宗光
,
王铈汶
,
翁杰
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140385
本研究探索具有良好力学性能的纳米晶体纤维素(NCC)对磷酸钙骨水泥(CPC)抗压强度的影响。采用万能力学试验机、Gilmore双针、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)表征含不同NCC的CPC理化性能；利用扫描电子显微镜(SEM)和荧光显微镜观察CPC断面形貌和荧光标记的NCC在CPC中的分散。抗压强度结果表明： NCC能显著提高CPC的抗压强度，且2% NCC-CPC的抗压强度最高，约为27 MPa； CPC的凝固时间随NCC含量的增加而延长，含量为2%时基本符合临床要求； XRD和XPS结果显示NCC与Ca2+形成不稳定的配合物，促进了CPC中二水磷酸氢钙(DCPD)和CaCO3的溶解和转化； SEM观察结果显示加入NCC使CPC内部结构更致密，孔隙和裂纹减少；荧光显微观察结果表明NCC在CPC中均匀分散。
关键词:
磷酸钙骨水泥
,
纳米晶体纤维素
,
抗压强度
,
分散性
黄萍
,
李鹏
,
赵军胜
,
屈树新
,
冯波
,
翁杰
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140618
本研究采用球磨对磷酸钙骨水泥(CPC)起始粉末进行机械活化处理,以期改善 CPC 力学性能,并探讨了其影响机理。采用激光粒度仪、比表面积测量仪和X射线衍射仪(XRD)表征球磨后的CPC粉末(Ball milling CPC, BCPC)。利用发泡法制备多孔BCPC支架,采用万能力学试验机、XRD和扫描电子显微镜(SEM)表征多孔BCPC支架。结果显示,球磨后的BCPC粉末平均粒径减小,比表面积增大,表观密度、堆积密度及紧密密度减小。BCPC支架孔隙率为(77.98±0.58)%,抗压强度为(4.11±0.46) MPa,相比CPC支架的(64.23±2.32)%和(1.99±0.43) MPa有显著提高。SEM结果显示BCPC支架具有数微米和数百微米的两种孔隙结构。XRD结果表明机械活化作用降低了DCPD、a-TCP、CaCO3和HA的晶粒尺寸和结晶度,促使DCPD向DCPA转化,促进了各相磷酸钙盐的水化和HA的沉积,提高了BCPC支架的力学性能,为增强CaP基多孔材料的力学性能和扩展其临床应用提供了新途径。
关键词:
磷酸钙骨水泥
,
球磨
,
机械活化
,
多孔支架
,
抗压强度
