收藏本站
《北京工业大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

放电等离子烧结(SPS)技术制备牙科材料的研究

张光磊  
【摘要】:放电等离子烧结(SPS)技术作为一种新型的制备技术,具有特殊的烧结机理,在烧结过程中有直流脉冲放电、等离子活化和加压等多种机制起作用,可使烧结温度大幅度降低,在牙科生物材料的制备上有着突出的优势。种植体和修复体是牙科生物材料中的两个主要组成部分。种植体材料的研究目前集中在金属与合金的表面活化以及高性能的陶瓷材料,重点是进一步满足结合强度和生物相容性的要求。随着人们对牙齿美学要求的不断提高,以及计算机辅助设计/辅助加工(CAD/CAM)技术在牙科修复中的应用,可加工的全瓷修复材料越来越受到医学和材料学研究者的关注。本文选择了钛(Ti)表面羟基磷灰石(HA)活性涂层种植体材料和长石瓷修复体材料为研究对象,充分结合SPS技术的特点,进行材料的制备和性能研究。 首次采用SPS 技术制备了Ti 表面HA 活性涂层。研究了HA/Ti 生物活性复合材料的制备工艺以及涂层成分和厚度对涂层与基体结合强度的影响,采用填充料的方式制备了圆柱型钛棒表面HA 活性涂层的种植体。实验结果表明:随着涂层厚度的减小,结合强度提高;梯度涂层能提高涂层与基体的结合强度;特别是经钝化处理后烧结的试样,涂层与基体的结合强度显著提高,最高达到了64MPa,远超过目前使用的生物涂层种植体材料的指标(结合强度15MPa)。 首次采用SPS 技术制备了牙科长石瓷材料,系统研究了长石质陶瓷的烧结工艺和各种理化性能。试验结果表明:SPS 技术能够在10min 内完成矿物长石粉体的快速烧结,得到致密的长石质陶瓷。与普通烧结制备的长石瓷相比密度高、断裂韧性好(由1.0±0.2MPa·m1/2 提高到了1.5±0.3MPa·m1/2),达到了微晶玻璃的断裂韧性范围。SPS 技术实现了在压力条件下陶瓷与玻璃的快速转变,可制备透明玻璃,也可同时控制其透明度和白度。 探讨了几种添加剂对SPS 制备长石瓷工艺和性能的影响,结果表明:HA是一种良好的添加剂,能够避免烧结样品随原料颗粒度变细而变黑的问题,依靠弱项增韧的特点,一定程度上提高了断裂韧性,断口形貌平整,有利于加工
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:R318.08

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 杨灵芳;类仿生溶液中电沉积羟基磷灰石涂层的研究[D];北京化工大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 席晓丽,郭艳群,聂祚仁,杨建参,左铁镛;在SPS过程中碳污染的研究[J];北京工业大学学报;2004年01期
2 张飙;白榴石对牙科玻璃陶瓷强度的影响[J];北京口腔医学;1999年01期
3 戴金辉,李建保,唐国翌;生物涂层材料的研究现状与展望[J];山东陶瓷;1999年02期
4 曾晟宇,赵乃勤,崔振铎,朱胜利,杨贤金;金属生物材料表面改性研究的进展[J];材料保护;2000年01期
5 储成林,朱景川,尹钟大,王世栋;医用钛合金及其表面改性[J];材料科学与工艺;1998年02期
6 张光磊,钟涛兴,张国珍,马捷,刘鹏,王从曾,吉元;激光熔覆化学处理钛合金表面改性的研究[J];材料科学与工艺;2003年01期
7 宋世学,艾兴,赵军,何林;显微镜的放大倍数对陶瓷材料断裂韧性测量的影响[J];材料科学与工程;2002年02期
8 程逵,翁文剑,葛曼珍;生物陶瓷涂层[J];材料科学与工程;1998年03期
9 袭迎祥,王迎军;羟基磷灰石生物陶瓷涂层的制备方法[J];材料开发与应用;1999年06期
10 王宙,李智,蔡军;生物陶瓷材料的发展与现状[J];大连大学学报;2001年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李金良;周才根;;生物降解材料聚乳酸及其共聚物的降解研究[J];工程塑料应用;2011年10期
2 丘晓琳,李国明;药库型微型胶囊囊材研究进展[J];安徽化工;2004年01期
3 张峰君,刘瑾,陈晓明,朱鑫,朱文锋;新型水溶性高分子土体固化剂对不同组成土的固化剂性能研究[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年02期
4 苏宜,李燕;龙王山页岩陶粒的研制[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);1998年02期
5 张洁琼;曹健;李艳芳;田广兰;;聚乳酸的合成·生物降解及应用研究现状[J];安徽农业科学;2010年31期
6 严涵;杨延慧;崔园园;徐静;陈红;康晓梅;陈晓浪;张志斌;;聚乙二醇在生物材料中的应用研究[J];安徽农业科学;2011年25期
7 徐多文;戴采云;李广明;刘艳娜;;原位反应烧结制备生物陶瓷[J];鞍山师范学院学报;2007年02期
8 师瑞霞,李嘉,陶文宏,尹衍升;Al_2O_3基陶瓷材料的强韧化研究进展[J];兵器材料科学与工程;2005年05期
9 李金平;韩杰才;李庆芬;孟松鹤;张幸红;;ZrB_2-SiC_w超高温陶瓷材料的研究[J];兵器材料科学与工程;2006年01期
10 马廉洁;于爱兵;于思远;;氟金云母陶瓷钻削参数对刀具磨损的影响[J];兵器材料科学与工程;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冯博华;周长忍;屠美;;取向聚氨酯/液晶复合膜血液相容性材料的表面形态表征[A];第4届全国医药行业膜分离技术应用研讨会论文集[C];2007年
2 林爽;乔英杰;刘爱东;;碳化硼陶瓷的性能及其在核工业领域的应用进展[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
3 王涵;张华;;纳米生物医用材料的研究及发展趋势[A];第六届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2006年
4 白佳声;杨慧敏;候克忠;陆明炯;;微纳米硬质合金的制备及应用[A];海峡两岸第二届工程材料研讨会论文集[C];2004年
5 邹洪伟;叶金文;刘颖;夏珊;李平平;;原料中的碳、氧含量对无粘结相硬质合金性能的影响[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
6 宋晓艳;刘雪梅;张久兴;;放电等离子烧结中显微组织演变的自调节机制[A];第五届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2004年
7 薛成骞;曹宁;陈华英;李木森;;C/C+HA涂层复合材料对山羊骨缺损修复的组织学和生物相容性研究[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
8 刘雪梅;宋晓艳;张久兴;;放电等离子烧结中颗粒颈部长大“自调节”机制的研究[A];第七届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2009年
9 王伟;齐龙浩;潘伟;;细晶TiCN-Mo-Ni金属陶瓷的放电等离子体烧结[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
10 黄勇;张立明;汪长安;杨金龙;谢志鹏;;先进结构陶瓷研究进展评述[A];庆祝中国硅酸盐学会成立六十周年专辑[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 戚晓红;聚天冬氨酸高分子纳米载体药物的制备、表征及性能研究[D];南京医科大学;2009年
2 赵君;组织工程人角膜内皮的体外重建及其在兔角膜内皮移植中的作用研究[D];中国海洋大学;2010年
3 吴迪;微波辐射法聚乳酸及其共聚物的合成与性能研究[D];陕西师范大学;2010年
4 孟永春;胶原与生物活性玻璃作用机理及其复合骨修复材料的研究[D];华南理工大学;2010年
5 雷波;新型微纳米生物活性玻璃的研制及性能研究[D];华南理工大学;2010年
6 刘强;基于优化血液相容性的生物医用金属材料表面设计与改性[D];江苏大学;2010年
7 宋建荣;7YSZ/Al_2O_3/Ni-343多层热障涂层的同步合成及其性能研究[D];武汉理工大学;2010年
8 肖桂勇;雾化干燥法制备羟基磷灰石微球的结构表征及其生物学行为研究[D];山东大学;2010年
9 陈欣;蛋白质在不同界面的识别、吸附及稳定性研究[D];浙江大学;2009年
10 祁祥;碳纳米纤维的高温转变及其同质异构结的特性研究[D];武汉大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吕彩霞;n-HA/CS复合材料的制备、性能表征及其应用研究[D];河北大学;2007年
2 贺睿;AZ81基稀土镁合金组织与腐蚀性能的研究[D];河南理工大学;2010年
3 黄科辉;钛铝化合物的原位复合技术及其组织性能研究[D];南昌航空大学;2010年
4 李果林;WC-Co-Ni硬质合金模具材料的制备及摩擦学特性研究[D];浙江理工大学;2010年
5 沈锦玉;丝素蛋白/β-硅酸钙复合多孔支架的结构及其性能研究[D];浙江理工大学;2010年
6 潘明利;重组胶原蛋白调控钛表面仿生矿化的研究[D];浙江理工大学;2010年
7 牛方;磷酸酯粘结剂诱导生成羟基磷灰石晶体的实验研究[D];郑州大学;2010年
8 林爽;低温前驱体裂解法合成碳化硼粉体的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 曾亮;纳米羟基磷灰石表面改性及其增强PCL复合材料性能研究[D];湘潭大学;2010年
10 杨萌;n-HA/PA66及Mg-Zn-Zr/HA复合材料的生物相容性研究[D];天津理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾晟宇,赵乃勤,崔振铎,朱胜利,杨贤金;金属生物材料表面改性研究的进展[J];材料保护;2000年01期
2 魏斌,费敬银;钛合金生体材料及其表面改性[J];材料导报;2000年07期
3 梁芳慧,王克光,周廉;仿生磷灰石涂层与钛基体结合强度的划痕法实验[J];材料科学与工程学报;2004年01期
4 付涛,李浩,张玉梅,徐可为;电流密度对电结晶羟基磷灰石生物涂层性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2000年04期
5 章媛媛;陶杰;庞迎春;王玲;王炜;;电化学沉积法制备钛基HA涂层[J];稀有金属材料与工程;2006年03期
6 黄立业,李浩,付涛,徐可为;HA涂层的电结晶-水热合成及其附着性与结构稳定性探讨[J];稀有金属材料与工程;1999年03期
7 胡皓冰,林昌健,陈菲,胡仁,郭明;电化学沉积制备羟基磷灰石涂层及机理研究[J];电化学;2002年03期
8 肖秀峰,徐艺展,唐晓恋,高燕娇,刘榕芳;模拟体液中电沉积制备磷酸钙盐涂层的研究[J];电镀与精饰;2005年02期
9 刘榕芳,肖秀峰,陈古镛;钛/羟基磷灰石涂层的电沉积过程及其结构特征[J];福建师范大学学报(自然科学版);2001年01期
10 张国珍,张光磊,张久兴,钟涛兴,惠剑,宗斌;放电等离子烧结技术制备HA/Ti生物活性复合材料的研究[J];粉末冶金技术;2004年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 程逵;溶胶-凝胶法制备含氟羟基磷灰石薄膜及其在模拟体液中的性能表征[D];浙江大学;2002年
2 吴汉华;铝、钛合金微弧氧化陶瓷膜的制备表征及其特性研究[D];吉林大学;2004年
3 赵旭辉;铝阳极氧化膜的电化学阻抗特征研究[D];北京化工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 李新化;羟基磷灰石生物陶瓷粉体制备及其在钛基体上的涂覆[D];合肥工业大学;2003年
2 吴振军;磷酸钙盐/Al_2O_3-金属生物复合材料体系的制备与表征[D];湖南大学;2003年
3 赵彬;含氟羟基磷灰石薄膜特性及其生物相容性研究[D];浙江大学;2004年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张飙;白榴石对牙科玻璃陶瓷强度的影响[J];北京口腔医学;1999年01期
2 刘平,陈显求,许淑惠;玻璃的分相与结晶(五)[J];玻璃与搪瓷;1994年05期
3 王德平;具有梯度构造的CaO-P_2O_5-Al_2O_3-B_2O_3系统生物微晶玻璃的制作[J];玻璃与搪瓷;1999年01期
4 白书欣,张虹;离子注入技术及其在材料科学中的应用[J];材料导报;1997年06期
5 司鹏,程饶雄,李细,江王健,张荻;大块非晶合金形成的控制因素与制备技术[J];材料工程;1998年11期
6 宁聪琴,周玉,雷廷权,刘海涛;纯钛表面HA/BG生物复合涂层的组织结构研究[J];材料科学与工艺;2000年03期
7 李刚,夏元良,王存山,董闯,王彦芳,刘亚东;激光熔覆涂层与热喷涂涂层组织性能比较[J];材料科学与工艺;2001年03期
8 黄立业,憨勇,徐可为;电结晶法制备羟基磷灰石生物涂层的研究[J];材料科学与工程;1997年03期
9 程逵,翁文剑,葛曼珍;生物陶瓷涂层[J];材料科学与工程;1998年03期
10 张亚平,高家诚,文静;铁合金表面激光熔凝一步制备复合生物陶瓷涂层[J];材料研究学报;1998年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张东明;陶瓷材料脉冲电流烧结机理的研究[D];武汉理工大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王景云,王彩彤,王化歧;636例金属烤瓷修复体的临床分析[J];吉林大学学报(医学版);1993年03期
2 吴占敖;谢春生;杨青青;刘姒;;口腔科医用焊接材料焊接可靠性研究[J];江苏大学学报(医学版);2006年02期
3 朱明华;;用体外巨噬细胞培养方法检测牙科材料Ⅰ:方法学部分[J];国外医学(生物医学工程分册);1987年03期
4 唐立辉,张莲凤,李国华,李石保,陈萍;CGF-1型光固化复合体的研制[J];第四军医大学学报;2001年01期
5 岳林!100081,王嘉德!100081,高学军!100081;牙体牙髓治疗用材料的生物学评价[J];现代口腔医学杂志;2001年05期
6 张文云,李南,贾安琦;纳米技术与口腔材料学的发展[J];西南国防医药;2004年04期
7 苏智伟;贾安琦;;一种牙科喷磨试验仪的设计与应用[J];西南国防医药;2006年02期
8 赵文权;王慧明;;纳米羟磷灰石在口腔医学领域的应用[J];国际口腔医学杂志;2008年S1期
9 邱晓霞;王桃;莫三心;;超高相对分子质量聚乙烯纤维的生物相容性评价[J];郑州大学学报(医学版);2008年05期
10 唐立辉;李石保;胡公城;;ZLR型牙科自动冷热循环仪的研制[J];医疗卫生装备;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张霄凤;张光磊;惠剑;钟涛兴;张久兴;吉元;;两种牙科可加工长石瓷的比较研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
2 罗锴;陈强;蔡一湘;;放电等离子烧结制备超细碳化钨材料[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
3 王晓虹;;Ca_3SiO_5/CaCl_2复合牙科材料的密封性和抗菌性的实验研究[A];全国第三次牙体牙髓病学临床技术研讨会论文汇编[C];2009年
4 张久兴;刘科高;周美玲;;放电等离子烧结的发展和应用[A];第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];2001年
5 赵世贤;宋晓艳;魏崇斌;刘雪梅;张久兴;;放电等离子烧结不同粒径匹配混合粉末制备超细晶WC-Co硬质合金块体[A];2009全国粉末冶金学术会议论文集[C];2009年
6 张玉勤;黄海广;师晓莉;蒋业华;周荣;;放电等离子烧结温度对Ti-13Nb-13Zr合金微观结构的影响[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
7 姜庆辉;;放电等离子烧结制备纳米铁酸铋(BiFeO3)基陶瓷[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
8 江文霞;马丽辉;许武玲;;口腔科门诊牙科材料的计算机管理初探[A];全国口腔科护理学术交流暨专题讲座会议论文汇编[C];2002年
9 方珍意;潘伟;房明皓;石随林;潘紫宵;王瑞刚;;用放电等离子烧结制备ZnS及其性能研究[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
10 田猛;姜涛;刘卫强;杨芳;岳明;张久兴;;放电等离子烧结纳米晶ZrO_2陶瓷研究[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 牛乃喜;日企投资我省牙科材料生产[N];陕西日报;2008年
2 本报记者  王勇;全瓷修复技术引领牙科材料升级[N];医药经济报;2006年
3 伊商;德媒体关于中国假牙产品报道严重失实[N];国际商报;2003年
4 本报记者 阮燕;世界牙科联盟百年盛会缘何青睐深圳[N];深圳特区报;2006年
5 张宗海;风雨同舟五十载 信心满怀谱新篇[N];北京社会报;2008年
6 志远;医疗器械展展会“缩水”涉嫌欺诈[N];中国贸易报;2007年
7 ;中国假牙出国不宰患者,德国诊所敢喊零费用[N];新华每日电讯;2006年
8 张新;发审委下周一审核两新股IPO申请[N];第一财经日报;2007年
9 西安交通大学医学院博士 易善永;高度警惕汞污染[N];健康报;2007年
10 张建良;活性炭净化甲醛效果显著[N];消费日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张光磊;放电等离子烧结(SPS)技术制备牙科材料的研究[D];北京工业大学;2005年
2 朱教群;三元层状碳化物Ti_3SiC_2的制备及性能研究[D];武汉理工大学;2003年
3 宋毅;热—电—力耦合作用下铁基粉末成形过程的建模及数值模拟[D];华南理工大学;2011年
4 洪小林;可加工三元层状碳化物Ti_2AlC的合成研究[D];武汉理工大学;2004年
5 徐成宇;放电等离子烧结高强度铝合金的组织与性能[D];吉林大学;2005年
6 冉旭;铜基减摩耐磨复合材料的制备与性能研究[D];吉林大学;2005年
7 杨晨;Ti_3AlC_2可加工导电陶瓷及其铜基复合材料的研制[D];吉林大学;2009年
8 刘科高;MA-SPS制备CoSb_3和RE_xCo_4Sb_(12)的热电性能及其机理研究[D];北京工业大学;2004年
9 周卫兵;Ti-Al-C系/TiB_2复合材料的制备及性能研究[D];武汉理工大学;2006年
10 莫文剑;烧结NdFeB永磁材料的晶界相改性及其显微结构[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李侠;牙科可加工陶瓷材料的研究[D];北京工业大学;2006年
2 孙燕;放电等离子烧结工艺温度场分布规律热电耦合分析[D];燕山大学;2012年
3 黄海广;放电等离子烧结Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr合金的组织及力学与电化学性能研究[D];昆明理工大学;2012年
4 祁玲玲;新型可聚合季铵盐及其在牙科抗菌高分子材料中的应用研究[D];南京理工大学;2010年
5 尹祥国;放电等离子烧结制备超硬颗粒/氧化铝复合材料[D];燕山大学;2012年
6 车清论;Al_3BC_3陶瓷材料的制备与表征[D];兰州理工大学;2012年
7 南开岭;放电等离子烧结Ti_3AlC_2陶瓷结构表征及干摩擦性能[D];燕山大学;2012年
8 刘旭;放电等离子烧结制备钴酸钙热电氧化物材料及性能研究[D];北京工业大学;2004年
9 张寅;W-20Cu-0.5Co复合材料的放电等离子烧结制备技术与性能研究[D];华南理工大学;2011年
10 王娟;放电等离子烧结制备Ti-43Al-9V合金的显微组织及力学性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026