The invention discloses a graphene reinforced titanium matrix/nano-HA composite material, which is made of the following raw materials: modified graphene 0.1_3%, HA 5_10%, La 0.05_0.2%, and the remainder is a titanium alloy with biocompatibility; the HA is a nano-HA. At the same time, the invention also discloses a preparation method, the main steps are: graphene surface modification, batching, ball milling, vacuum hot-pressing sintering. The optimized titanium matrix/nano-hydroxyapatite composite has the advantages of uniform mixing, good dispersion and distribution, integrity, high biological affinity and stability, no harmful elements, no harm to organisms, and the effect of titanium alloy and HA, and is an excellent biological functional raw material.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料及其制备方法
本专利技术属于生物复合材料制备领域,涉及一种钛基复合材料,特别涉及一种石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料及其制备方法、性能研究/验证。
技术介绍
作为常用的人工骨移植体材料,钛合金具有优秀的比强度、抗蚀性、耐久性,且钛合金在介入组织以后无炎症或免疫原性反应,属于生物惰性材料。HA(Hydroxyapatite,羟基磷灰石)的成分与人骨无机质的成分相近,不但具有优秀的骨整合能力外,而且具备增加生物材料稳定性的作用。但HA的机械性质较弱,限制了其应用。如果能够将钛合金和HA整合制成复合材料使之互补,则可以得到具有高断裂韧性和优秀的生物活性、骨诱导性和骨整合能力的移植生物材料,有助于骨损伤者恢复正常活动、改善生活质量。因此,目前国内外关于Ti/HA复合材料的研究较为火热,特别是在涂层方面取得很大的进展。等发现电化学沉积制备的HA涂层在低倍下均匀连续地分布在钛合金表面,而高倍下表现为多孔球状的形貌,这有利于骨整合和药物传递。但其间存在一个有害的涂层-金属界面层。研究的重点由钛基HA涂层复合材料转向非涂层复合材料。WangX等 ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,包括质量分数的以下原料成分制成:改性石墨烯0.1‑3%、HA 5‑10%、镧0.05‑0.2%,余量为钛合金;所述钛合金是具有生物相容性的钛合金;所述HA是纳米级HA。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,包括质量分数的以下原料成分制成:改性石墨烯0.1-3%、HA5-10%、镧0.05-0.2%,余量为钛合金;所述钛合金是具有生物相容性的钛合金;所述HA是纳米级HA。2.如权利要求1所述石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,其特征在于,所述改性石墨烯是改性增强分散性的石墨烯材料。3.如权利要求1所述石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,其特征在于,所述改性石墨烯是通过芦丁改性修饰的石墨烯。4.如权利要求1所述石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,其特征在于,所述钛合金是Ti-29Nb-13Ta-5Zr合金;所述Ti-29Nb-13Ta-5Zr合金中各元素成分的含量重量比例为12.2-13.5%Ta、28.7-29.5%Nb、4-5.5%Zr,Ti余量。5.如权利要求1所述石墨烯增强钛基/纳米HA复合材料,其特征在于,所述钛合金是Ti-29.2Nb-12.2Ta-4.3Zr合金,i-29.2Nb-12.2Ta-4.3Zr合金中,含有重量百分比的29.2%Nb、12.2%Ta、4.3%Zr,余量为钛。6.一...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋小松,李峰,蒋佳芯,孙大明,邵甄胰,朱德贵,朱旻昊,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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