磁性生物陶瓷与运物骨结合性的研究

在对磁性生物陶瓷进行了相关的动物实验之后，采用抗折强度测试及电子探针分析等方法，着重研究了磁生物陶瓷与动物骨的结合性能；讨论和分析了影响结合强度的因素及材料磁性大小对动物体安全的影响。     

磷酸钙生物陶瓷骨诱导机制的研究进展

磷酸钙生物陶瓷主要包括羟基磷灰石、α/β-磷酸三钙和两者按不同比例组成的混合物.近年来,磷酸钙生物陶瓷已经被大量应用于医学临床上,其在牙科、整形外科和骨科等领域中都有重要的应用价值,而其骨诱导机制也是研究者们一直在探索的难题.对磷酸钙生物陶瓷骨诱导机制的研究进展进行系统全面地评价,并对其下一步的研究方向进行了讨论.     

球形β-TCP生物陶瓷的生物学性能观察

研究球形多孔β-TCP生物陶瓷体内植入后的生物学性能.将球形β-TCP生物陶瓷(直径2 cm,孔径(500～600)μm,内连接径(110～150)μm)植入成年新西兰兔的腰背肌筋膜袋中.术后1、2、4、8、12周取材,进行组织学、扫描电镜检查.植入材料未见炎性反应.术后1周细胞迁入;2周出现胶原纤维和幼稚的血管芽;4周时血管、胶原纤维数量增多;8周时大孔周边出现新月形新生骨和类骨质;12周时材料明显降解,组织内见成熟的血管及骨组织.球形多孔β-TCP生物陶瓷具有良好的生物学性能,其成骨过程为膜内成骨,血管化受内连接孔限制.     

CO-Fe3O4磁性流体磁性能的研究

制备了以超细 Co、Fe3O4微粒为基体材料的磁性液体。考察了磁微粒粒径、表面活性剂等因素对其磁性能的影响 ,用正交实验优化了制备工艺条件 ,对磁性液体的磁化强度进行了测试。结果表明 Co-Fe3O4磁性液体的磁性能主要由磁微粒粒径、磁微粒含量及活性剂量决定。     

燃烧合成-水热法制备生物陶瓷涂层

采用燃烧合成-水热法制备生物陶瓷涂层,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和粘接拉伸法研究了涂层物相组成、形貌以及涂层与基体的界面结合强度.研究结果表明燃烧合成后,涂层主要由HA+β-Ca3(PO4)2组成,水热处理2 h后,涂层中HA含量增加,延长水热处理时间,可得到纯HA涂层;涂层厚约为20 μm;在燃烧合成试剂中添加助燃剂,涂层中相成分复杂化,但水热处理10 h后,可得到纯羟基磷灰石相,涂层厚度增加,达到50 μm左右;同时,添加助燃剂可大大提高界面结合强度,达到 13.66 MPa.     

牛骨原生物陶瓷的制备及其性能研究

将牛骨在650℃热处理,制备成羟基磷灰石粉体,模压成型后分别在不同温度下烧结得到生物陶瓷材料;采用XRD、SEM和万能力学试验机测试试样物相、微观结构和力学性能;1 200℃以下烧结,HA为唯一主相,1 200℃以上烧结时,HA相分解,有TCP析出;随烧结温度提高,抗弯强度和弹性模量分别由1 000℃的16 MPa和9.61 GPa增至1 400℃的62 MPa和70.1 GPa;抗弯强度和人工合成HA陶瓷相当,弹性模量相对较低,更接近于天然骨。     

羟基磷灰石陶瓷的制备——活性生物陶瓷研究之二

用立式硅碳管炉进行竣工在磷灰石（简称HAP）陶瓷的常压烧结试验,探讨了生坯成型压力与生坯密度和烧结体密度的关系,以及烧结温度,恒温时间对烧结程度的影响,找出最适宜的生坯成型压力是300MPa,最佳温度是1300度,最佳烧结恒温时间是4h,在最佳烧结条件下烧结的HAP陶瓷,烧结密度达2．81g/cm3,相对密度达89％,SEM照片显示为紧密排列的六边形晶粒的集合体,XRD图谱显示主晶相为HAP,含少量的αTCP,在高温箱式硅碳棒炉和硅钼棒炉中烧结的HAP陶瓷大圆片,用三点法测其抗弯强度分别为59．89MPa和58．16MPa。     

CO-Fe3O4磁性流体磁性能的研究

制备了以超细Co、Fe     

羟基磷灰石生物陶瓷材料的现状及展望

羟基磷灰石具有生物相容性和生物活性,是较好的生物陶瓷材料,被广泛应用于骨组织的修复与替代技术,现已形成多种制备羟基磷灰石粉末、块体材料及多孔材料的方法。但是,由于材料本身力学性能较差制约了羟基磷灰石的进一步应用,因此提高及制备综合性能优越的生物陶瓷复合材料是当今研究的重心和热点。     

生物陶瓷人工关节柄H-Z涂层材料的研究

研究了羟基磷灰石(HA)与含钇的四方多晶ZrO2(Y-TZP)复合制备人工关节柄部的多孔生物陶瓷涂层材料的问题.经XRD和SEM分析了涂层材料的相结构和微观结构及人工关节柄部与骨组织结合情况,同时测定了人工关节及涂层材料的性能,并进行了体外降解及动物实验.实验表明:人工骨多孔涂层H-Z的平均气孔率Pa为34.95 %,吸水率Wa为8.63 %,体积密度ρ=3.84 g/cm3,断裂韧性KIC=10.95 MPa·m1/2,显微硬度HV为1 051.微观结构测定H-Z涂层中晶体为t-ZrO2,m-ZrO2,d-TCP和少量HA等晶相,Y-TZP与H-Z涂层结合良好,具有生物相容性、增韧性好和坚硬耐磨的特点,是目前较理想的骨移植材料.     

莫来石纤维对钛酸铝陶瓷力学性能的影响

利用X射线衍射、扫描电镜、热膨胀系数、抗弯强度和气孔率测试等手段，研究了莫来石纤维对钛酸铝陶瓷力学性能的影响。实验结果表明莫来石纤维使钛酸铝陶瓷抗弯强度得到较大增加的同时，复合陶瓷承受的形变也大大提高了，其机理主要是纤维从基体中的拔出。但莫来石纤维过量时，将导致复合陶瓷成型的困难和抗弯强度的降低。而烧结温度超过1500℃时，纤维将粉化而失去其对钛酸铝陶瓷的补强增韧作用。     

PZN-PFN基复相陶瓷的制备及介电性能研究

用混合烧结法制备了两相共存的PZN—PFN复相陶瓷，分析了实现两相共存的原因。研究了复相陶瓷的介电性能及其温度稳定性，也详细研究了烧结温度和保温时间对复相陶瓷介电性能及其温度稳定性的影响。     

PZT陶瓷表面金属化工艺研究

阐述了在PZT压电陶瓷表面化学镀Ni-P合金,使其表面金属化的生产工艺,确定了反应时间和镀液中各组分的用量,对生产工艺控制进行了总结.     

3Y—ZrO_2陶瓷的组织及力学性能研究

本文研究了超细粉3mol%Y_2O_3—ZrO_2陶瓷的组织结构及力学性能,结果表明,随烧结温度升高,晶粒长大,单斜相含量增多。强度、硬度随单斜相含量的增多而下降,具有(T+M)双相组织的断裂韧性较高。     

永磁温控离合器

设计了一种具有单向磁传递扭矩的永磁温控离合器,通过理论分析和实验验证,表明该篱合器在异步条件下始终具有单向磁传递扭矩,从而克服了磁力离合器异步失效的致命弱点。     

锶取代PZN-PMN-PT陶瓷的介电、压电性能研究

ＰＺＮＰＭＮＰＴ陶瓷在准同型相界具有良好的介电、压电性能．加入锶后,介电、压电性能有明显提高,居里点降低,同时三方相、四方相含量发生变化,使相界发生移动;在锶的摩尔分数为３％～５％时,压电性能最好．烧结后的样品经８５０℃退火处理后,样品的介电、压电性能均有大幅度提高,得到了压电系数ｄ３３高达６８０ｐＣ／Ｎ,ｄ３３达到－２８３ｐＣ／Ｎ,机电耦合系数ｋｐ达到５５％,ｋ３１达到３１％,峰值介电常数εｍ约为２５万的压电陶瓷     

PNW和PMS变化对PNW-PMS-PZT压电陶瓷结构和性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了(Pb0.95Sr0.05)[(Mn1/3Sb2/3)x(N i1/2W1/2)y(Zr1/2Ti1/2)z]O3(PNW-PMS-PZT)四元系压电陶瓷,研究了室温下PMS和PNW含量对PNW-PMS-PZT相结构、介电性能和压电影响,实验表明所有陶瓷样品的相结构为100%钙钛矿结构,综合考虑rε、tanδ、kp、Qm和Tc,可以得出组分为x=0.06,y=0.02,z=0.92的陶瓷可以用作大功率压电陶瓷变压器。     

稀土氧化镨对氧化镁陶瓷的性能影响

采用氧化镁（MgO）粉末为原料,稀土氧化镨（Pr₆O₁₁）作为添加剂,聚乙烯醇（PVA）为粘结剂,干压成型后常压烧结制得氧化镁陶瓷材料。其成型烧结温度为1 580 ℃并保温3 h,然后检测MgO陶瓷的物相、烧结性能、硬度、表面形貌及抗热震性能等。添加不同添加量的稀土Pr₆O₁₁并探究其对MgO陶瓷材料烧结、硬度及抗热震性能的影响。结果表明： Pr₆O₁₁对MgO陶瓷材料的烧结性能（密度和收缩率）有一定增强效果但增幅不大;而其对MgO的硬度和抗热震性增强效果显著,当稀土Pr₆O₁₁的添加量ω为8%时,MgO陶瓷的硬度和抗热震次数最高,分别为60.2 HRA和17次。     

新型氧化物导电陶瓷的物理性质

以一氧化物为主要原料，掺以少量杂质，采用传统的电子陶瓷工艺制备了新型导电陶瓷．经检测表明：该导电陶瓷具有较优良的物理性质．其室温电阻率为０．０６８Ω·ｃｍ，密度为４．９６～５．４５ｇ／ｃｍ３，３０～２８０℃温度范围的平均比热为０．４５８Ｊ／ｇ·℃，１４～１０００℃时的平均线膨胀系数为５．８８５Ｘ１０－６℃－１，当跨距为１５ｍｍ时，其抗折强度（抗弯强度）的平均值为２５．２７５ＭＰａ，ＨＲＡ（洛氏）硬度的平均值为６３．０８．     

工艺条件对钛酸铝陶瓷性能的影响

借助不同的工艺条件、热力学自由焓计算,X衍射、透射电镜、热膨胀系数和抗弯强度测试,研究了烧结温度、成型方法、烧结工艺和气氛对钛酸铝陶瓷性能的影响。结果表明等静压成型、热压烧结和元素硅的采用改善了钛酸铝陶瓷热膨胀系数和力学强度间的综合性能。通过比较纯钛酸铝陶瓷与含10％A3S2钛酸铝陶瓷热膨胀曲线的变化趋势,解释了它们在高温下及热震后力学性能变化趋势不同的原因。