炭/炭基体表面Ca-P基生物涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种炭/炭基体表面Ca‑P基生物涂层的制备方法，用于解决现有方法制备的生物涂层与基体结合强度差的技术问题。技术方案是将碳酸钙和磷酸氢二铵溶于去离子水中搅拌形成钙磷溶液，将炭/炭基体浸渍在钙磷溶液中，放入微波反应釜中反应，在炭/炭复合材料表面生成一层Ca‑P基生物涂层。对经过微波水热处理的炭/炭基体进行超音速等离子喷涂羟基磷灰石粉末，喷涂结束，自然冷却至室温，在炭/炭复合材料表面得到Ca‑P基生物涂层。本发明专利技术将微波水热法与超音速等离子喷涂方法相结合，制备的Ca‑P基生物涂层从炭/炭复合材料表面原位生长，Ca‑P基生物涂层呈犬牙交错状与炭/炭基体结合，提高了生物涂层与基体结合强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于炭/炭复合材料领域，特别涉及一种炭/炭基体表面Ca-P基生物涂层的制备方法。
技术介绍
炭/炭复合材料以碳纤维为增强相的碳基复合材料，其组成全部为碳元素，是一种兼备结构和功能特性的新型高性能复合材料，属于惰性材料，具有密度低(一般小于2.0g/cm3)、几何稳定性强、耐射线辐射、生物相容性好、X射线影像无伪影、弹性模量与人骨相近，可以有效的避免“应力遮挡”效应。兼具纤维增强材料优异的力学性能和碳质材料良好的生物相容性。此外，炭/炭复合材料具有开放性空隙骨，组织容易长入其中。因此，碳/碳复合材料在骨科领域是一种具有良好应用前景的人工骨骼生物材料。但是，炭/炭复合材料应用于生物医学领域，仍存在以下问题：(1)从材料制备技术上分析,现有炭/炭复合材料主要为航空航天领域应用，而缺乏针对生物医用领域应用的炭/炭复合材料的结构设计。应从生物医用角度出发,根据人体骨骼的真实形态、尺寸和应力分布状况，设计预制体结构，制备人体骨关节置换专用炭/炭复合材料；(2)从碳质材料的特性上分析，炭/炭复合材料属于生物惰性材料，本身不具有生物活性，需要对其进行表面生物活性处理，以更好地应用于临床；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炭/炭基体表面Ca‑P基生物涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将0.167‑1.670mol/L的碳酸钙和0.100‑1.000mol/L的磷酸氢二铵溶于去离子水中，用磁力搅拌器充分搅拌均匀，形成钙磷溶液，然后将打磨洗净的炭/炭基体完全浸渍在钙磷溶液中，放入微波反应釜中，将微波水热的温度设置在90‑120℃，时间为5‑30min；待反应结束后取出，在炭/炭复合材料表面生成一层Ca‑P基生物涂层，用去离子水冲洗去除材料表面附着的未长在炭/炭基体上的Ca‑P基生物涂层粉末，烘干备用；步骤二、对经过步骤一微波水热处理的炭/炭基体进行超音速等离子喷涂，喷涂粒径为75‑150μm的羟基...

【技术特征摘要】
1.一种炭/炭基体表面Ca-P基生物涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将0.167-1.670mol/L的碳酸钙和0.100-1.000mol/L的磷酸氢二铵溶于去离子水中，用磁力搅拌器充分搅拌均匀，形成钙磷溶液，然后将打磨洗净的炭/炭基体完全浸渍在钙磷溶液中，放入微波反应釜中，将微波水热的温度设置在90-120℃，时间为5-30min；待反应结束后取出，在炭/炭复合材料表面生成一层Ca-P基生物涂层，用去离子水冲洗去除材料表面附着的未长在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李克智，苏杨杨，张磊磊，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61