生物陶瓷複合材料

生物陶瓷複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材料、有機材料複合而成的複合型生物材料。根據材料的不同複合方式，可分為表面塗層複合材料、顆粒彌散增強及纖維補強材料。

基本介紹

• 中文名：生物陶瓷複合材料
• 外文名：bioceramic composit
• 學科：材料工程
• 領域：工程技術

定義

生物陶瓷複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材料、有機材料複合而成的複合型生物材料。

分類

根據材料的不同複合方式，可分為表面塗層複合材料、顆粒彌散增強及纖維補強材料。

基體

絕大多數塗層複合材料的基體為具有高強度和韌性的金屬或合金材料，而塗層材料則為具有生物活性的生物陶瓷材料，如在316L不鏽鋼或Ti-6Al-4V合金表面塗層HAP或生物活性玻璃。

表面活性塗層

表面活性塗層不僅能保護基體不被腐蝕，還能和骨形成骨性結合，從而大大延長了植體的使用壽命。在這類材料中還有一種碳塗層材料，即在316L不鏽鋼表面塗碳，在臨床中用作心臟瓣膜取得了巨大成功。塗層方法有等離子噴徐和燒結法塗層兩種。影響塗層質量的關鍵在於塗層本身組成、結構的穩定性以及塗層和基體的結合強度。顆粒彌散增強的生物陶瓷複合材料的主要目標是得到低模量、韌性好的複合生物材料。

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複合，能得到低模量而強度和骨接近的活性材料纖維補強材料土要是用纖維來提高生物玻璃或有機物的強度，如由金屬纖維、Si₃N₄纖維補強的HAP,碳纖維補強的生物玻璃使聚合物的抗彎強度得到了顯著提高。可用來製備人工腱和韌帶等。