[科普中國(guó)]-生物陶瓷復(fù)合材料

生物陶瓷復(fù)合材料是指由生物陶瓷與生物陶瓷，或生物陶瓷與其它無機(jī)材料、有機(jī)材料復(fù)合而成的復(fù)合型生物材料。根據(jù)材料的不同復(fù)合方式，可分為表面涂層復(fù)合材料、顆粒彌散增強(qiáng)及纖維補(bǔ)強(qiáng)材料。

定義生物陶瓷復(fù)合材料是指由生物陶瓷與生物陶瓷，或生物陶瓷與其它無機(jī)材料、有機(jī)材料復(fù)合而成的復(fù)合型生物材料1。

分類根據(jù)材料的不同復(fù)合方式，可分為表面涂層復(fù)合材料、顆粒彌散增強(qiáng)及纖維補(bǔ)強(qiáng)材料。

基體絕大多數(shù)涂層復(fù)合材料的基體為具有高強(qiáng)度和韌性的金屬或合金材料，而涂層材料則為具有生物活性的生物陶瓷材料，如在316L不銹鋼或Ti-6Al-4V合金表面涂層HAP或生物活性玻璃2。

表面活性涂層表面活性涂層不僅能保護(hù)基體不被腐蝕，還能和骨形成骨性結(jié)合，從而大大延長(zhǎng)了植體的使用壽命。在這類材料中還有一種碳涂層材料，即在316L不銹鋼表面涂碳，在臨床中用作心臟瓣膜取得了巨大成功。涂層方法有等離子噴徐和燒結(jié)法涂層兩種。影響涂層質(zhì)量的關(guān)鍵在于涂層本身組成、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及涂層和基體的結(jié)合強(qiáng)度。顆粒彌散增強(qiáng)的生物陶瓷復(fù)合材料的主要目標(biāo)是得到低模量、韌性好的復(fù)合生物材料。

舉例例如HAP或磷酸鹽玻璃以顆粒的形式和PE, PLA和聚羥基化合物等多聚物復(fù)合，能得到低模量而強(qiáng)度和骨接近的活性材料纖維補(bǔ)強(qiáng)材料土要是用纖維來提高生物玻璃或有機(jī)物的強(qiáng)度，如由金屬纖維、Si3N4纖維補(bǔ)強(qiáng)的HAP,碳纖維補(bǔ)強(qiáng)的生物玻璃使聚合物的抗彎強(qiáng)度得到了顯著提高。可用來制備人工腱和韌帶等3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

黃倫先 - 副教授 - 西南大學(xué)