氧化锆生物陶瓷的立体光固化制备及其力学与生物性能

作     者：陈芬 吴亚茹 朱皓 吴甲民 肖骏 史玉升 CHENFen;WU Yaru;ZHU Hao;WU Jiamin;XIAO Jun;SHI Yusheng

作者机构：华中科技大学材料科学与工程学院材料成形与模具技术国家重点实验室武汉430074 增材制造陶瓷材料教育部工程研究中心武汉430074 华中科技大学同济医学院同济医院骨科武汉430030 

出 版 物：《硅酸盐学报》 (Journal of The Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2021年第49卷第9期

页      面：1837-1845页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFB1105503) 湖北省技术创新专项重大项目(2019AAA002) 

主　　题：增材制造 氧化锆 立体光固化 力学性能 生物相容性 

摘      要：制备了用于立体光固化技术(SL)的ZrO_(2)浆料,采用SL打印制备了ZrO_(2)生物陶瓷,研究了烧结样品的力学性能与生物相容性。经过不同温度烧结后,ZrO_(2)原粉中的m-ZrO_(2)均完成了向t-ZrO_(2)或c-ZrO_(2)的转变。随着烧结温度的提高,陶瓷致密化程度提高,气孔数量减少;当烧结温度继续提高时,晶粒尺寸继续增大且大小不均匀。当烧结温度从1450℃升高至1600℃时,ZrO_(2)生物陶瓷的维氏硬度和断裂韧性先增大后减小,且均在1500℃达到最大值,分别为14.87 GPa和6.73 MPa·m^(1/2),此时的线收缩率与相对密度分别为23.42%和97.32%。同时利用大鼠骨髓间充质干细胞(rBMSCs)进行体外细胞实验,证明了SL成形的ZrO_(2)生物陶瓷具有较好的生物相容性,在牙科修复中具有广阔的应用前景。