低熔可切削生物活性微晶玻璃的研究.pdfVIP

第18卷第6期 of Materials Nov一2003 ，Journal 21)(13年11月 IIl019anic 文章编号：1000—324X(2003)06—1158—05 低熔可切削生物活性微晶玻璃的研究 秦小梅，修稚萌，左 良，李 松 f东北大学材料与冶金学院，沈阳110004) 摘 要：选择·种SiO 3一K20—CaO—P205一F基础玻璃体系，并添加小同量的ZnO， 2一MgO—A120 制备出性能良好的可切削生物微晶玻璃结果表明，由于ZaO的添加，可使母玻璃的熔化温 度由1450。C降至1300。C，可切削生物活性微晶玻璃的母玻璃能够在较低的温度熔化制备母 玻璃品化后析出相主要为云母相和氟磷灰石相；各种晶相的组合形貌为花瓣形态，其断口呈现 穿晶断裂的特征，并有晶体拔出，使材料具备了较高的强度t由T析山了较多的云母相，该微 晶玻璃兼具良好的可切削性能． 关键词：低熔化温度；可切削；串物活性．微晶玻璃 17l 中图分类号：TQ 文献标识码：A 1引言 微晶玻璃是经熔制的基础玻璃，在一定温度下进行控制品化而制得的一种含有大量微 品{$的多品固体材料㈦与一般的微晶玻璃Ii同，可切削微晶玻璃的母玻璃晶化后析出具 有良好解理性的云母相．当材料受力时，裂纹沿着云母晶体的(001)面迅速扩展，因此，这 种材料可“使用普通的工具进行机械加工．由于具备独特的可切削性能，能够适应计贯：机 辅助设计／辅助制造技术(CAD／CAM)的要求，可切削微晶玻璃在航空航天、电子工程特别 是生物医学领域具有广泛的应Hj前景．为了满足I临床对人工骨材料各种形状的要求，1984 年W 生物活性微品玻璃，此类生物活性微晶玻璃的主晶相为磷灰石神『云母相．可切削生物活性 微晶玻璃的成功研制，使生物种植材料发展到一个崭新的领域，但由于熔制温度很高，较难 获得均质的母玻璃．朱光明川等人在此玻璃系统引入适量BzO。，也制备出了类似的制品． 但熔制温度依然高达1450。C．由于可切削生物微晶玻璃对制备工艺的要求较高，给生产制 备上带来诸多不便． 为进一步降低可切削生物徽晶玻璃的熔制温度，同时保留制品在可切削、生物活性等 方面的优良性能，本文工作在此玻璃系统中引入4i同量的ZnO，进行低熔点可切削生物微晶 玻璃的制备．井对其微观形貌和性能进行了研究． 2实验 2．1玻璃基础成分的选择 11Od 收稿日期：2002—09～23，收到修改稿日期：2002 基金项且：教育瑚：《高等学校优秀青年敦师敦学科研奖励计划》基金}辽宁省科技攻关项目(2001222001 作者简介：秦小梅(1971一)，女．博士通讯联系人 左 良 E—mail：lzuo@mail．1ieucduell 万方数据 1159 6期 秦小梅，等：低熔可切削生物活性微晶玻璃的研究 ————————————————————————————————————————————————————————————一一 为，1．基础成分见表】，分别添加3、6和9w1％的ZnO以la-4a熔化温度 表1基础玻璃成分 Table1 ofthe