复合方式对碳纳米管/羟基磷灰石生物复合材料力学性能的影响

摘要

将力学性能优良的碳纳米管(CNTs)与羟基磷灰石(HA)类生物陶瓷相复合,发展碳CNTs/HA生物复合材料来应用于骨组织修复领域,有望解决HA类生物陶瓷力学性能的不足.本研究通过三种不同的复合方式,即用硅烷偶联剂KH-792修饰的物理共混法、化学共沉积法和仿生矿化法分别制备了CNTs/HA生物复合材料.通过对三种样品力学性能的检测,结果表明,由于CNTs的复合改变了HA的脆性,导致整个复合材料在压缩载荷下表现出塑性形变来,且抗压强度均与对照多孔HA的抗压强度要高.在三种复合方式制备的CNTs/HA生物复合材料中,由于CNTs在HA基体中的存在状态、CNTs的本身结构的完整性以及其与HA的界面结合情况不同,导致其抗压强度和杨氏模量不同.其中抗压强度的大小为:仿生矿化法＞物理共混法＞化学共沉积,而杨氏模量的大小为:物理共混法＞仿生矿化法＞化学共沉积.