[发明专利]一种高强度硅磷酸钙生物陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度硅磷酸钙生物陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将氧化锌粉体、硅磷酸钙粉体和粘结剂混合均匀，得到混合料，然后将所述混合料进行成型，得到陶瓷坯体；所述氧化锌粉体为六方氧化锌粉体；所述氧化锌粉体与所述硅磷酸钙粉体的质量比为(0.1～5)：(95～99.9)；所述粘结剂的用量占所述氧化锌粉体与所述硅磷酸钙粉体用量之和的0.1～5wt％；和

(2)将步骤(1)得到的陶瓷坯体进行烧结，制得高强度硅磷酸钙生物陶瓷材料，所述高强度硅磷酸钙生物陶瓷材料以硅磷酸钙为主相、还有氧化锌及第三相锌黄长石，抗弯强度不低于65MPa，气孔率低于5％；

在步骤(2)中，所述烧结包括第一温度阶段烧结和第二温度阶段烧结；所述第一温度阶段烧结的温度为500℃～700℃，所述第一温度阶段烧结的时间为30～120min；所述第二温度阶段烧结的温度为1250℃～1350℃，所述第二温度阶段烧结的时间为30～360min。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述氧化锌粉体与所述硅磷酸钙粉体的质量比为(0.5～5)：(95～99.5)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述第二温度阶段烧结的时间为60～240min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤(2)中采用1℃/min～10℃/min的升温速率升至烧结的温度。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述粘结剂的用量占所述氧化锌粉体与所述硅磷酸钙粉体用量之和的0.1～2wt％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述粘结剂为水基粘结剂。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤(1)中，以水为球磨介质，通过球磨混合均匀。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

在步骤(1)中，将所述混合料依次进行干压成型和冷等静压成型。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：

所述干压成型的压力为5～100MPa，所述干压成型的保压时间为1～10min；和/或

所述冷等静压成型的压力为50～400MPa，所述冷等静压成型的保压时间为1～10min。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：

所述干压成型的压力为10～50MPa，所述干压成型的保压时间为2～8min；和/或

所述冷等静压成型的压力为100～300MPa，所述冷等静压成型的保压时间为2～8min。

11.根据权利要求1至10任一项所述的制备方法制得的高强度硅磷酸钙生物陶瓷材料。