石生物復(fù)合粉體材料的透射電子顯微鏡圖，從圖中可以看出氟代羥基磷灰石納米粉體顆粒均勻負(fù)載在碳納米管管壁上；圖4為該實(shí)施例所制備的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的X射線衍射圖，圖中所有的衍射峰均屬于氟代羥基磷灰石的物相，由于碳納米管的加入量較少，相對(duì)于氟代羥基磷灰石的衍射峰而言，所生成的碳納米管的衍射峰強(qiáng)度較弱，因此在圖中無(wú)法觀察到。
[0041]實(shí)施例2:
[0042]碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷的制備(碳納米管含量2wt.%，氟代羥基磷灰石 Ca10 (PO4) 6 (OH) 2-xFx 中，x = I)
[0043]I).將功能化碳納米管超聲分散于50ml Ca (NO3) 2.4Η20溶液A中，調(diào)節(jié)pH值到9，然后逐滴加入磷酸氫二銨和氟化銨的混合液B，磁力攪拌lh，室溫陳化24h后，分離出沉淀物并洗滌；
[0044]2).將所得沉淀物干燥、研磨、過(guò)篩，得到碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合粉體；
[0045]3).將復(fù)合粉體IlOMPa冷壓成型；
[0046]4).將成型后的材料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)，溫度為1100 °C，壓力50GPa，時(shí)間5min ；
[0047]5).燒結(jié)之后，待冷卻取出，即得到塊狀碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶
bL.0
[0048]所述的功能化碳納米管是指表面帶有羧基或羥基官能團(tuán)的碳納米管。
[0049]所述溶液A中四水合硝酸鈣的濃度是236g/L。
[0050]所述溶液B中磷酸氫二銨的濃度是79.2g/L。
[0051 ]所述溶液B中氟化銨的濃度是3.7g/Lo
[0052]所述碳納米管在溶液A中的濃度是0.4g/L。
[0053]實(shí)施例3:
[0054]碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷的制備(碳納米管含量Iwt.%，氟代羥基磷灰石 Ca10 (PO4) 6 (OH) 2-xFx 中，x = 0.5)
[0055]I).將功能化碳納米管超聲分散于50ml Ca (NO3) 2.4H20中，調(diào)節(jié)pH值到9，制得溶液A ;
[0056]2).然后將磷酸氫二銨和氟化銨混合制得一種溶液B ;
[0057]3).在制得的溶液A中按1:1的比例逐滴加入溶液B，磁力攪拌lh，室溫陳化24h后，分離出沉淀物并洗滌；
[0058]4).將洗滌的沉淀物干燥、研磨、過(guò)篩，即可得到碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合粉體；
[0059]5).將復(fù)合粉體通過(guò)IlOMPa冷壓成型，即可得到一種碳納米管/氟代羥基磷灰石型料；
[0060]6).將成型后的型料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100°C，壓力50GPa，時(shí)間5min ；
[0061]7).燒結(jié)之后，待冷卻取出，即得到塊狀碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合生物陶
bL.0
[0062]所述的功能化碳納米管是指表面帶有羧基或羥基官能團(tuán)的碳納米管。
[0063]所述溶液A中四水合硝酸鈣的濃度是236g/L。
[0064]所述溶液B中磷酸氫二銨的濃度是79.2g/L。
[0065]所述溶液B中氟化銨的濃度是1.85g/Lo
[0066]所述碳納米管在溶液A中的濃度是0.2g/L。
[0067]實(shí)施例4:
[0068]碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷的制備(碳納米管含量Iwt.%，氟代羥基磷灰石 Ca10 (PO4) 6 (OH) 2-xFx 中，x = 0.2)
[0069]I).將功能化碳納米管超聲分散于50ml Ca (NO3) 2.4H20中，調(diào)節(jié)pH值到9，制得溶液A ;
[0070]2).然后將磷酸氫二銨和氟化銨混合制得一種溶液B ;
[0071]3).在制得的水溶液A中按1:1的比例逐滴加入溶液B，磁力攪拌lh，室溫陳化24h后，分離出沉淀物并洗滌；
[0072]4).將洗滌的沉淀物干燥、研磨、過(guò)篩，即可得到碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合粉體；
[0073]5).將復(fù)合粉體通過(guò)IlOMPa冷壓成型，即可得到一種碳納米管/氟代羥基磷灰石型料；
[0074]6).將成型后的型料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1100°C，壓力50GPa，時(shí)間5min ；
[0075]7).燒結(jié)之后，待冷卻取出，即得到塊狀碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合生物陶
bL.ο
[0076]所述的功能化碳納米管是指表面帶有羧基或羥基官能團(tuán)的碳納米管。
[0077]所述溶液A中四水合硝酸鈣的濃度是236g/L。
[0078]所述溶液B中磷酸氫二銨的濃度是79.2g/L。
[0079]所述溶液B中氟化銨的濃度是0.74g/Lo
[0080]所述碳納米管在溶液A中的濃度是0.2g/L。
[0081]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于它是通過(guò)以下步驟予以實(shí)現(xiàn)的: 1).首先將功能化碳納米管超聲分散于Ca(NO3)2.4H20中，并將pH值至8_12，即可制得一種溶液A ; 2).將磷酸氫二銨和氟化銨混合制得一種溶液B; 3).在制得的溶液A中按1:1的比例逐滴加入溶液B，磁力攪拌l-2h，室溫陳化24-48h后，分離出沉淀物并洗滌； 4).將經(jīng)過(guò)洗滌的沉淀物干燥、研磨、過(guò)篩，即可得到碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合粉體； 5).將復(fù)合粉體在100-200MPa冷壓成型，即可得到一種碳納米管/氟代羥基磷灰石型料； 6.將成型后的型料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)，燒結(jié)溫度為900-1200°C，壓力為20-60GPa，時(shí)間為3-20min ； 7).燒結(jié)之后，待冷卻取出，即得到塊狀碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合生物陶瓷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述的功能化碳納米管是指表面帶有羧基或羥基官能團(tuán)的碳納米管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述溶液A中四水合硝酸鈣的濃度是236g/L。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述溶液B中磷酸氫二銨的濃度是79.2g/L。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述溶液B中所述氟化銨的濃度是0-7.4g/L。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，其特征在于所述碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合粉體或復(fù)合陶瓷中氟代羥基磷灰石的化學(xué)式是 Ca10 (PO4) 6 (OH) 2-xFx,其中 0〈x〈21。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種碳納米管/氟代羥基磷灰石生物復(fù)合陶瓷材料的制備方法，它是通過(guò)以下步驟予以實(shí)現(xiàn)的：1).首先將功能化碳納米管超聲分散于Ca(NO3)2·4H2O中，并將pH值至8-12，即可制得一種溶液A；2).將磷酸氫二銨和氟化銨混合制得一種溶液B；3).在制得的溶液A中按1：1的比例逐滴加入溶液B，分離出沉淀物并洗滌；4).將經(jīng)過(guò)洗滌的沉淀物干燥、研磨、過(guò)篩；5).將復(fù)合粉體在100-200MPa冷壓成型；6.將成型后的型料進(jìn)行放電等離子燒結(jié)；7).燒結(jié)之后，待冷卻取出。本發(fā)明方法所制得的碳納米管/氟代羥基磷灰石復(fù)合陶瓷材料沒(méi)有細(xì)胞毒性，具有良好的生物活性。
【IPC分類】C04B35/52, C04B35/447, C04B35/622
【公開(kāi)號(hào)】CN105174960
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】白玉, 高敬鈞, 蘇娟, 馬文
【申請(qǐng)人】?jī)?nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年9月6日