一种氧化铝生物陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于医用材料领域，公开了一种氧化铝生物陶瓷材料及其制备方法，所述的陶瓷材料包括氧化铝16‑28份、硼化钼3‑6份、氮化硼3‑5份、硼化铬2‑5份、硅化钨3‑7份、硅化钴4‑8份、氧化镁2‑4份、铜2‑4份、锆1‑3份、铷2‑5份、镍1‑3份。本发明专利技术的制备方法包括以下步骤：步骤1：按照重量份分别将上述的成分在球磨机中机械球磨；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为800‑900℃下烧结3h，再升高温度为950‑1050℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物新材料领域，涉及一种氧化铝生物陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
随着科学技术的发展及制造技术的提高, 氧化铝陶瓷在现代工业和现代科学
中得到越来越广泛的应用。 例如在机械方面，有耐磨氧化铝陶瓷衬砖、衬板、衬片, 氧化铝陶瓷钉，陶瓷密封件，黑色氧化铝陶瓷切削刀具，红色氧化铝陶瓷柱塞等。在电子、电力方面有各种氧化铝陶瓷底板、基片、陶瓷膜、高压钠灯透明氧化铝陶瓷以及各种氧化铝陶瓷电绝缘瓷件、电子材料、磁性材料等。在医学方面有氧化铝陶瓷人工骨, 羟基磷灰石涂层多晶氧化铝陶瓷人工牙齿、人工关节等。氧化铝陶瓷材料具有耐高温、硬度大、强度高、耐腐蚀、电绝缘、气密性好等优良性能，目前氧化物陶瓷中用途最广、产量最大的陶瓷新材料。但是与其他陶瓷材料一样，该陶瓷具有脆性这一固有的致命弱点，使得氧化铝陶瓷材料的使用范围及其寿命受到了相当大的限制。近年来，在氧化铝陶瓷中引入金属铝塑性相的Al/Al2O3 陶瓷基复合材料是一个非常活跃的研究领域。
技术实现思路
要解决的技术问题：本专利技术的目的是在氧化铝陶瓷材料中添加其他金属陶瓷成分，提高氧化铝陶瓷材料的力学强度，包括拉伸强度、抗压强度等。技术方案：为了解决上述问题，本专利技术公开了一种氧化铝生物陶瓷材料，所述的氧化铝生物陶瓷材料包括下述重量的成分：氧化铝 16-28份、硼化钼 3-6份、氮化硼 3-5份、硼化铬 2-5份、硅化钨 3-7份、硅化钴 4-8份、氧化镁 2-4份、铜 2-4份、锆 1-3份、铷 2-5份、镍 1-3份。优选的，所述的一种氧化铝生物陶瓷材料包括下述重量的成分：氧化铝 20-24份、硼化钼 4-5份、氮化硼 3-4份、硼化铬 3-4份、硅化钨 4-6份、硅化钴 5-7份、氧化镁 3-4份、铜 2-3份、锆 1-2份、铷 3-4份、镍 2-3份。一种氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：按照重量份分别将氧化铝16-28份、硼化钼3-6份、氮化硼3-5份、硼化铬2-5份、硅化钨3-7份、硅化钴4-8份、氧化镁2-4份、铜2-4份、锆1-3份、铷2-5份、镍1-3份在球磨机中机械球磨；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为800-900℃下烧结3h，再升高温度为950-1050℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。所述的一种氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，所述的步骤1中球磨机中球料比为20:1-30:1，球磨时间为2-4h。所述的一种氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，所述的步骤3中首先在温度为850℃下烧结3h。所述的一种氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，所述的步骤3中再升高温度为1000℃，烧结4h。所述的一种氧化铝生物陶瓷材料的制备方法，所述的步骤2中采用高速混合机进行混合，混合转速为200rpm-400rpm。有益效果：本专利技术的氧化铝生物陶瓷材料的拉伸强度、抗压强度及硬度都非常高，可以满足氧化铝陶瓷材料用于各种领域的需要，制备得到的氧化铝陶瓷材料也可作为新型无机生物材料用于医学领域中。并且本专利技术的制备方法具有制备过程简单、高效的优点。具体实施方式实施例1步骤1：按照重量份分别将氧化铝28份、硼化钼3份、氮化硼5份、硼化铬2份、硅化钨3份、硅化钴4份、氧化镁4份、铜2份、锆3份、铷2份、镍3份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为30:1，球磨时间为2h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为900℃下烧结3h，再升高温度为1050℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。实施例2步骤1：按照重量份分别将氧化铝16份、硼化钼6份、氮化硼3份、硼化铬5份、硅化钨7份、硅化钴8份、氧化镁2份、铜4份、锆1份、铷5份、镍1份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为20:1，球磨时间为4h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为800℃下烧结3h，再升高温度为950℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。实施例3步骤1：按照重量份分别将氧化铝20份、硼化钼5份、氮化硼3份、硼化铬3份、硅化钨6份、硅化钴5份、氧化镁4份、铜3份、锆1份、铷4份、镍3份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为20:1，球磨时间为4h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为900℃下烧结3h，再升高温度为1050℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。实施例4步骤1：按照重量份分别将氧化铝24份、硼化钼4份、氮化硼4份、硼化铬4份、硅化钨4份、硅化钴7份、氧化镁3份、铜2份、锆2份、铷3份、镍2份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为30:1，球磨时间为2h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为800℃下烧结3h，再升高温度为950℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。实施例5步骤1：按照重量份分别将氧化铝22份、硼化钼4份、氮化硼3份、硼化铬4份、硅化钨5份、硅化钴6份、氧化镁3份、铜2份、锆2份、铷3份、镍3份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为25:1，球磨时间为3h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为800℃下烧结3h，再升高温度为950℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。对比例1步骤1：按照重量份分别将氧化铝28份、硼化钼3份、氮化硼5份、硅化钴4份、氧化镁4份、铜2份、锆3份、铷2份、镍3份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为30:1，球磨时间为2h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为900℃下烧结3h，再升高温度为1050℃，烧结4h，冷却至室温，制备为氧化铝生物陶瓷材料。对比例2步骤1：按照重量份分别将氧化铝28份、硼化铬2份、硅化钨3份、硅化钴4份、氧化镁4份、铜2份、锆3份、铷2份、镍3份在球磨机中机械球磨，球磨机中球料比为30:1，球磨时间为2h；步骤2：球磨后，将混合金属陶瓷材料再混合均匀；步骤3：将步骤（2）混合均匀后的混合料在高温烧结炉中高温烧结，在温度为900℃下烧结3h，再升高温度为1050℃，烧结4h，冷却至室温，制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化铝生物陶瓷材料，其特征在于，所述的氧化铝生物陶瓷材料包括下述重量的成分：氧化铝           16‑28份、硼化钼           3‑6份、氮化硼           3‑5份、硼化铬           2‑5份、硅化钨           3‑7份、硅化钴           4‑8份、氧化镁           2‑4份、铜               2‑4份、锆               1‑3份、铷               2‑5份、镍               1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种氧化铝生物陶瓷材料，其特征在于，所述的氧化铝生物陶瓷材料包括下述重量的成分：氧化铝 16-28份、硼化钼 3-6份、氮化硼 3-5份、硼化铬 2-5份、硅化钨 3-7份、硅化钴 4-8份、氧化镁 2-4份、铜 2-4份、锆 1-3份、铷 2-5份、镍 1-3份。2.根据权利要求1所述的一种氧化铝生物陶瓷材料，其特征在于，所述的氧化铝生物陶瓷材料包括下述重量的成分：氧化铝 20-24份、硼化钼 4-5份、氮化硼 3-4份、硼化铬 3-4份、硅化钨 4-6份、硅化钴 5-7份、氧化镁 3-4份、铜 2-3份、锆 1-2份、铷 3-4份、镍 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤志刚，
申请(专利权)人：苏州蔻美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32