羟基磷灰石晶须的水热法制备及其针状生长机理研究
2025-08-07
羟基磷灰石晶须具有良好的生物相容性和力学性能,是一种具有广泛应用前景的生物医学材料.利用水热法合成羟基磷灰石晶须重复性好,便于控制,所得晶须结晶度高,形状均一,性能稳定. 选用自制的CaHPO_4作为营养料,用水热法制备羟基磷灰石晶须,并对所获得的晶须进行了系统地测试和定性分析,讨论了水热环境下,温度,升温速率,pH值,压力,填充度,营养料等参数对晶须生长的影响.并对晶须生长过程中所形成的各种晶体缺陷进行了分析,提出了解决办法.同时对羟基磷灰石晶须针状生长的结晶学和界面动力学机理进行了探讨. 实验结果表明,利用水热法可以获得平均长度为1mm,长径比为60～80的针状羟基磷灰石晶须.实验中发现,温度,升温速率,pH,压力,营养料等都会影响CaHPO_4的溶解度,从而改变体系的过饱和度,进而影响羟基磷灰石晶须的生长.而低的过饱和度和低的pH值有利于羟基磷灰石晶须的针状生长.经过分析,羟基磷灰石晶须针状生长的机理为:一方面,c面方向Ca~(2+)连接Ca-P_6O_(24)的数目高于a,b面,使c面稳定性高,生长速率大
羟基磷灰石晶须具有良好的生物相容性和力学性能,是一种具有广泛应用前景的生物医学材料.利用水热法合成羟基磷灰石晶须重复性好,便于控制,所得晶须结晶度高,形状均一,性能稳定. 选用自制的CaHPO_4作为营养料,用水热法制备羟基磷灰石晶须,并对所获得的晶须进行了系统地测试和定性分析,讨论了水热环境下,温度,升温速率,pH值,压力,填充度,营养料等参数对晶须生长的影响.并对晶须生长过程中所形成的各种晶体缺陷进行了分析,提出了解决办法.同时对羟基磷灰石晶须针状生长的结晶学和界面动力学机理进行了探讨. 实验结果表明,利用水热法可以获得平均长度为1mm,长径比为60～80的针状羟基磷灰石晶须.实验中发现,温度,升温速率,pH,压力,营养料等都会影响CaHPO_4的溶解度,从而改变体系的过饱和度,进而影响羟基磷灰石晶须的生长.而低的过饱和度和低的pH值有利于羟基磷灰石晶须的针状生长.经过分析,羟基磷灰石晶须针状生长的机理为:一方面,c面方向Ca~(2+)连接Ca-P_6O_(24)的数目高于a,b面,使c面稳定性高,生长速率大
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羟基磷灰石(HA)晶须具有较低的位错密度,较高的抗拉性能,可用作生物陶瓷的增韧材料.实验以碳酸钙和磷酸氢钙为原料,通过水热法合成了结晶度较高,晶粒完整的HA晶须.借助XRD,SEM及FT-IR分析了HA的晶相组成,形貌,结构,此外借助粒度及ζ电位分析仪测试了产物的ζ电位和粒度分布.研究结果表明:水热温度的提高更有助于晶体沿c轴方向生长;在220℃反应10 h,得到端面直径0.8μm,长6μm的HA晶须;并有少量碳酸根进入磷灰石结构;HA在乙二醇中的分散效果比在水中更均匀,稳定,粉体的平均粒度约2μm.
