多孔CoTi生物材料的制备及性能.pdfVIP

学兔兔 第2O卷第6期 粉末冶金材料科学与工程 2015年 12月 、，01．20NO．6 M aterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgy Dec．2015 多孑LCoTi生物材料的制备及性能 刘 敏 ，刘海蓉 ，卢奕丞 ，刘 超 ，刘 珏 ，阮建明 (1．中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；2．湖南大学 材料科学与工程学院，长沙 410083) 摘 要：以NH4HCO3为造孔剂，采用粉末冶金烧结法制备低弹性模量、高孔隙度、孔隙尺寸适中和生物相容性 良好的多孔CoTi合金。借助x射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜和力学实验机等对多孔CoTi合金的物相组成、 孔隙特征和力学性能进行检测与分析。通过扫描电镜观测 MG．63细胞的黏附情况及动物体内植入实验，采用 Alamarblue法测定细胞增殖率。结果表明，多孔CoTi合金的孔隙特征受造孔剂特性和烧结温度的影响，细胞正 常黏附并增殖。其中烧结温度为 1000℃，添加21％的NH4HCO3造孔剂，可制备出性能优异的多孔CoTi合金， 该合金孔隙度为53．97％，平均孔隙尺寸为 122 m，抗压强度44．8MPa，弹性模量为2．16GPa，这些孔隙特征和 力学性能与人体松质骨相匹配，在培养6h后MG．63细胞黏附形态完整，7d后增殖近一倍，植入动物体内l2周 后，材料与组织嵌合紧密，具有作为骨科替代材料的潜能。 关键词：多孔CoTi合金；孔隙特征；力学性能；增殖率 中图分类号：TG146．1 文献标识码：A 文章编号：1673．0224(2015)6．873．08 FabricationandpropertiesofporousCoTibiomaterials LIU Min，LIU Hai-rong，LU Yi-cheng，LIU Chao，LIU Jue，RUAN Jian—ming (1．StateKeyLaboratoryofPowderMetallurgy，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China； 2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，HunanUniversiyt，Changsha410083，China) Abstract：CoTialloyswiht low elasticmodulus，hig【hporosity,moderateporesizeandgoodbiocompatibilitywere preparedusingNH4HCO3aspore—formingagentthroughpowdermetalluryg ．Thephasecomposition，microstructureand mechanicalpropertiesofporousCoTialloyswereinvestigatedbyX—raydiffraction，metallographicmicroscope，scanning elecrtonmicroscopeandmechanicaltestinginstrument．AdhesionofMG一63cellsandvivoexperimentsonanimalswere observedbyscanningelectronmicroscope，anditsproliferateratewasevaluatedbyAlamra bluemethod ． Theresults show htattheporechraacteristicscanbeaff