生物材料生物活性玻璃和弹性复合材料高分子化学论文

生物材料生物活性玻璃和弹性复合材料高分子化学论文
生物材料生物活性玻璃和弹性复合材料高分子化学论文

生物材料用于骨组织工程的进展和挑战:生物活性玻璃和弹性复合材料

作者:Qizhi Chen1*, Chenghao Zhu1 and George A Thouas2摘要:随着骨损伤和相关疾病所带来的经济负担的不断增长,在组织工程领域中,最活跃的研究范围是生物材料在骨修复领域方面的发展。这篇文章提供了一种最近提出的有关具有生物活性的生物材料用于骨头再生的最新发展。特别要注意的是有关近年来有关含熔融Na的生物活性玻璃和硼酸盐系列的生物活性玻璃的发展,那些掺杂微量元素(如铜,锌,锶),和新颖的弹性复合材料。虽然生物活性玻璃对于骨组织工程已经不是什么新材料,但是它们可调谐的机械性能,以及生物降解率和支持骨和血管再生的能力就和原始的干细胞分化而来的造骨细胞一样优越于其他生物陶瓷。最近有关硼酸盐生物活性玻璃和掺杂有元素兴奋剂的生物活性玻璃的发展进程已经扩展了生物活性玻璃范围。虽然硼等微量元素产生了对骨重塑和相关血管生成的有利影响,但是它所造成毒性的高风险在设计新的合成生物活性材料时必须高度重视,以至于在释放这些因素时必须做到令人满意地低于他们的生物安全水平。弹性复合材料优于更常用的具有热塑性的基质复合材料,由于弹性体明确的弹性性能被认为是理想的替代胶原,所以成为骨组织中的关键的弹性蛋白。人造的骨基质是由弹性复合材料制成,因此,可以为在动态环境中受损的骨头提供具有机械完整性和灵活性的骨基质。

关键词:生物陶瓷,弹性体,复合材料,机械性能,降解

介绍

组织工程学是“应用工程学和生命科学的方法来获得一个基本结构正常的哺乳动物组织,并开发生物替代品来恢复、维持或改善组织功能”。一个常见的方法是:获得一个体外的扩展活组织并为生物材料支架提供适当的支撑结构。它允许外科医生来操纵当地组织环境, 在重建手术中提供更多的生理替代方法。首先是生物相容性的衬底材料。这个材料必须不引起炎症。如所有的材料接触人类身体组织,脚手架必须容易灭菌来防止感染。这特别适用于散装可降解的支架,无论表面还是散装材料必须消毒。此外, 在处理期间,脚手架的机械性能必须是不破坏病人的正常活动。因此,进一步要求脚手架,尤其是在骨工程,具有一个可控连通孔隙度,可以直接让细胞长成一个支持vascularisation的物理结构。一个典型的孔隙度为90%,以及孔隙直径至少有100μm的血管化组织,可靠地生成呈网状结构。材料用于骨组织工程的生物材料包括以下几点:(1)天然或合成聚合物。如蛋白质、热塑性塑料,水凝胶,热塑性弹性体和化学交联弹性体 (2)生物活性陶瓷如钙磷酸盐和生物活性眼镜或玻璃陶瓷(3)高分子复合材料和陶瓷 (4)金属材料制成钛和镁合金。从材料科学的角度来看,骨是一个自然复合的无机磷酸钙和生物聚合物,包括胶原蛋白,它是沉积的骨细胞。复合系统聚合物和陶瓷显然是以选择性的骨组织工程为代表,使用这些材料研究全球。目前可生物降解的热塑性聚合物和生物活性陶瓷,包括制造复合支架的微观结构和力学性能,方法的体外和体内

评价。在过去的10年里,Nacontaining的新工艺生物活性玻璃针对健康的骨骼生长或血管化进行开发研究。与此同时,在组织工程领域,可降解弹性聚合物已经得到了越来越多的注意。主要因为内在结构弹性的生物组织已经证明了复合支架由生物陶瓷和化学交联弹性体这两个有益方面的生物相容性。本文旨在提供一个更新的进展生物材料开发的骨组织工程,集中在生物活性眼镜和弹性复合材料中显示并推进骨组织工程的潜力。生物降解和表面易受侵蚀的热塑性聚合物基于他们的机械性能、高分子生物材料可分为弹性体和非弹性的热塑性塑料。可生物降解的热塑性塑料。综合讨论这些聚合物及其物理性质,详细提供了使用最广泛的由生物可降解聚合物合成的3 d支架饱和脂肪族聚酯,通常poly-α-hydroxy酯包括聚乳酸(PLA)、聚羟基乙酸(PGA),聚己内酯。这些聚合物允许通过deesterification水解降解。一旦退化,乳酸和乙醇酸单体通过组织代谢。可降解缝合线和骨骼内部固定设备,已经通过了美国食品和药品管理局。然而,突然释放这些酸性降解产物可以引起强烈发炎反应。

生物活性玻璃和钙磷酸盐,这个可能抵消这种酸性降解的物质是另一个提出使用复合材料的重要原因。其他性能的热塑性塑料由它们优秀的加工性能来生成一个宽范围的降解率。通过使用不同的分子重量和化学计量比。在过去的10年里,越来越多的研究小组的工作在生物可降解生物材料的发展上开展弹性骨组织工程的应用程序。有一个疏水性聚合物,接受一个异构水解过程,主要是仅限于聚合物水界面。此属性称为表面侵蚀。三个代表表面易受侵蚀的聚合物:聚兰格、芥酸二聚酸酐和聚磷腈。这些表面聚合物一直作为药品。当用作脚手架材料时,表面侵蚀特征提供了三个关键的优势:(1)保留机械完整性,维护质量的体积比,(2)最小的毒性作用,由于低溶解度和浓度的降解产物(3)显著增强的骨长入到多孔支架。可生物降解的热塑性橡胶合成弹性体可以分为两类:热塑性弹性体和交联弹性体,交联弹性体是一个在共价键中创建硫化的过程,交联在热塑性弹性体中是一个较弱的偶极子或氢键。线性热塑性弹性体通常包括:氢键硬段和无定形软段,氢键硬段提供机械强度和刚度,而软段提供的是灵活性。

基于热塑性复合材料,从生物学的角度来看,结合聚合物和陶瓷制造支架这是一个自然的策略。骨组织工程,因为从结构上讲,本质上是一种天然的结合聚合物和生物磷灰石。从材料科学看来,一个单一的材料类型并不总是提供必要的机械或和具有化学特性的应用程序。在这些情况下,结合两种材料优势的复合材料设计可能是最合适的。

结论

理想的组织工程化——骨替代应该是一种材料,允许骨进行改造,这目标尚未实现。设计一个支架,它是需要权衡利弊的。在生物活性陶瓷中,生物活性玻璃提供大量的优势。在生物的监管下,硅的角色是骨生成和解决潜在困境。最近的进展是用硼酸来发展生物活性眼镜和跟踪元素掺杂生物活性玻璃,扩大生物活性玻璃的剧目。尽管硼化物和其他微量元素有益于骨重建和相关的血管生成,高水平的毒性风险必须高度重视,所以释放这些元素必须被令人满意地低于他们的生物安全水平。两个主要的散装降解和表面易受侵蚀的聚合物,散装降解类型是比表面腐蚀更有前途的集团,被替换成了新的骨组织是其中最重要的一个理想脚手架材料。正如前面所讨论的。交联合成弹性体(尤其是聚酯弹性体)是最具吸引力的,在组织工程的矩阵,作为替代胶原蛋白。这是因为他们是弹性和最佳匹配的弹性生物组织。其次,他们能够提供机械稳定性和结构完整性,使组织和器官不引起灾难性的机械植入失败。第三,聚酯弹性体允许紧密控制结构和力学性能,适合各种不同应用程序。最后,最重要的是,聚酯弹性体,其中大部分可以安全地击穿通过自然水解的代谢产物,来匹配愈合受伤的骨组织,而这很难通过电流热塑性塑料和热塑性橡胶。然而,在骨组织工程支架未来的研究中,为建立最合适的陶瓷或矿物填料材料和加工条件,弹性体可能提供许多潜在的途径。

2010级化学一班倪扬扬

学号:201006010053

复合材料概念

复合材料概念 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

1 总论 1)复合材料概念、命名、分类及其基本性能。 概念:复合材料是由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合而成的一种多相固体材料。 命名:将增强材料的名称放在前面,基体材料的名称放在后面,再加上“复合材料”。基本性能:可综合发挥各种组成材料的优点,使一种材料具有多种性能,具有天然材料所没有的性能。可按对材料性能的需要进行材料的设计和制备。可制成所需的任意形状的产品。性能的可设计性是复合材料的最大特点。 2)聚合物基复合材料的主要性能 比强度、比模量大;耐疲劳性能好;减震性好;过载时安全性好;具有多种功能性;有很好的加工工艺性。 3)金属基复合材料的主要性能 高比强度、高比模量;导热、导电性能好;热膨胀系数小、尺寸稳定性好;良好的高温性能;耐磨性好;良好的疲劳性能和断裂韧性;不吸潮、不老化、气密性好。 4)陶瓷基复合材料的主要性能 强度高、硬度大、耐高温、抗氧化,高温下抗磨损性好、耐化学腐蚀性优良,热膨胀系数和相对密度较小 5)复合材料的三个结构层次 一次结构:由基体和增强材料复合而成的单层材料,其力学性能决定于组份材料的力学性能、相几何和界面区的性能。 二次结构:单层材料层合而成的层合体,其力学性能决定于单层材料的力学性能和铺层几何。

三次结构:工程结构或产品结构,其力学性能决定于层合体的力学性能和结构几何。6)复合材料设计的三个层次 单层材料设计:包括正确选择增强材料、基体材料及其配比,该层次决定单层板的性能。 铺层设计:包括对铺层材料的铺层方案做出合理安排,该层次决定层合板的性能。 结构设计:确定产品结构的形状和尺寸。 2 基体材料 1)金属基体材料 选择基体的原则、金属基结构复合材料的基体、金属基功能复合材料的基体 原则:金属基复合材料的使用要求;金属基复合材料组成特点;集体金属与增强物的相容性。 结构复合材料的基体可大致分为轻金属基体和耐热合金基体两大类。 金属基功能复合材料的基体是纯铝及铝合金、纯铜及铜合金、银、铅、锌等。 2)无机胶凝材料 主要包括水泥、石膏、菱苦土和水玻璃等。研究和应用最多的是纤维增强水泥基增强塑料 与树脂相比,水泥基体材料的特征 特征: 水泥基体为多孔体系,其孔隙尺寸可由十分之几纳米到数十纳米; 纤维与水泥的弹性模量比不大; 水泥基材的断裂延伸率较低;

树脂基玻璃纤维复合材料注塑成型工艺研究

树脂基玻璃纤维复合材料注塑成型工艺研究树脂基玻璃纤维复合材料一种性能优异的轻量化材料,其材料的收缩率小,产品的比强度高,精度好,能很好的满足汽车轻量化需求。树脂基短切玻璃纤维复合材料很大程度上可以满足我们轻量化及性能要求,但是如何有效的控制纤维取向,为优化产品中的纤维分布,得到性能更好的产品,成为了新的挑战,本文在传统注塑成型工艺的基础上,提出了动态注塑成型方案,来优化成型过程中的纤维取向,从而获得更优性能的产品。 本文提出了新的生产工艺,在工艺设计、模具设计、工艺优化及实验验证方面做出了大量研究,本论文所做的具体研究如下:(1)根据树脂基短切玻璃纤维复合材料的特性,为优化玻璃纤维在产品中取向和分布,本文提出了动态注塑成型工艺,并阐述了动态注塑成型工艺的基本原理及过程,根据动态注塑成型的原理,动态注塑模具需要在合模状态下,使模腔空间根据需要变化,根据这一需求,本文引入活动型芯机构来进行模腔拓展,分析了动态注塑模具的工作过程,并根据模具的设计要点对动态注塑模具的整体结构设计。(2)利用Moldflow软件对16组不同工艺参数组合的成型过程分别进行了模拟,得到了纤维取向张量和翘曲量两个质量指标结果,并采用正交试验方法,对模拟结果进行了统计分析,结果显示初始型腔厚度对纤维分布有着显著影响,注射时间对产品的翘曲有着显著影响,得出了最佳的工艺参数设置,验证了动态注射成型工艺及模具的正确性。 (3)进行了生产实验,并生产过程中需注意的问题进行介绍和分析。试件注塑完成后,对试件进行了拉伸测试,弯曲测试以及断面组织观测,总结了在动态注塑成型工艺下各参数对塑件机械性能的影响,发现经动态注塑成型工艺优化后,产品的内部组织更加均匀,试件的拉伸强度得以提升,但弯曲强度略有提升。

复合材料实习报告总结

复合材料实习报告总结 复合材料实习报告总结 ,隔离膜的铺放顺序,应为抽真空的缘故,我们要住辅助材料的边角不能覆盖至制品上,因为受压会使制品表面有压痕影响之间的工艺性能。一般的是隔离膜在制品的表面,然后是吸胶材料,最后是透气毡,而打真空袋是要明确以不能能漏气也就是要保证真空袋通过腻子胶条和模紧密贴合不漏气,另外一个是要是真空袋抽正空后要与模具和制品紧密贴合不能有褶皱。手糊成型的有点很多,如其一不需要复杂的设备,只需要简单的模具,工具,投资少,成本低。其二生产技术易掌控,人员只需经过短期的培训即可生产。其三复合材料产不受尺寸,形状的限制。其四可以与其他材料同时复合制成一体和对于一些不宜运输的大制品等。缺点就是产品质量不够稳定,生产环境差,气味大,加工时粉尘过多。不能用来制造高性能产品,生产效率低下。这是我感受到的,我对于手糊成型的理解。我们不仅要提高制品的工艺性能,更要减少制品的生产成本和提高工做卫生的环境条件。注重团队合作,时间的分配,设计的和理性的。 而手糊成型完了就接着是热压罐成型工艺过程: 一,模具的准备。模具要用软质材料轻轻搽拭干净,并检查时候漏气。然后在模具上涂布脱模剂。 二裁剪和铺叠。按样板裁好带有离型纸的预浸料,剪切时必须注意纤维方向然后将才好的预浸料揭去离型纸按照规定顺序和方向铺叠,每一层要用橡胶辊等工具将预浸料压实,赶出空气。

三组合和装袋,在模具上将预浸料胚料和各种辅助材料组合并装袋,应检查真空袋周边是否良好。 四热压固化,将真空袋系统组合到热压罐中,接好真空管路,关闭热压罐,然后按确定的工艺要求抽真空、加热、固化。最后就是出罐脱模,固化完成后,冷却到室温后,将真空移除热压罐,去除各种辅助材料后进行修整。 典型的热压罐固化工艺过程五个阶段: 1升温阶段; 2吸胶阶段; 3继续升温阶段 4保温热压阶段; 5冷却阶段。 我们小组遇到问题主要有裁剪时不一,就是尺寸不统一。在进行磨具合拢是不能很好的贴合,模具夹合时有缝隙需要要纤维预浸料填补。我们贴挡胶胶条是要注意把要流胶的位置都挡上。 再次,要深化自己的工作任务。熟悉每一件制品的制作方法,细节。做到烂熟于心。学会面对不同的困难,采用不同的操作技巧。力争让每一件制品都能然自己感到称心如意,更力争增加操作经验,提高产品质量。 最后,端正好自己心态。其心态的调整使我更加明白,不论做任何事,务必竭尽全力。这种精神的有无,可以决定一个人日后事业上的成功或失败,而我们的工作中更是如此。如果一个人领悟了通过全力工作来免除工作中的辛劳的秘诀,那么他就掌握了达到成功的原

新型复合材料论文

陶瓷基复合材料的生产应用及发展前景 概论:科学技术的发展对材料提出了越来越高的要求,陶瓷基复合材料由于在破坏过程中表现出非脆性断裂特性,具有高可靠性,在新能源、国防军工、航空航天、交通运输等领域具有广阔的应用前景。 陶瓷基复合材料是在陶瓷基体中引入第二相材料,使之增强、增韧的多相材料,又称为多相复合陶瓷或复相陶瓷。 陶瓷基复合材料是2O世纪8O年代逐渐发展起来的新型陶瓷材料,包括纤维(或晶须)增韧(或增强)陶瓷基复合材料、异相颗粒弥散强化复相陶瓷、原位生长陶瓷复合材料、梯度功能复合陶瓷复合材料。其因具有耐高温、耐磨、抗高温蠕变、热导率低、热膨胀系数低、耐化学腐蚀、强度高、硬度大及介电、透波等特点,在有机材料基和金属材料基不能满足性能要求的工况下可以得到广泛应用,成为理想的高温结构材料。 连续纤维增强复合材料是以连续长纤维为增强材料,金属、陶瓷等为基体材料制备而成。金属基复合材料是以陶瓷等为增强材料,金属、轻合金等为基体材料而制备的。从20世纪60年代起各国都相继对金属基复合材料开展了大量的研究,因其具有高比强度、高比模量和低热膨胀系数等特点而被应用于航天航空及汽车工业。陶瓷材料具有熔点高、密度低、耐腐蚀、抗氧化和抗烧蚀等优异性能,被广泛用于航天航空、军事工业等特殊领域。但是陶瓷材料的脆性大、塑韧性差导致了其在使用过程中可靠性差,制约了它的应用范围。而纤维增强陶瓷基复合材料方面克服了陶瓷材料脆性断裂的缺点,另一方面保持了陶瓷本身的优点及纳米陶瓷。 (1) 基体 陶瓷基复合材料的基体为陶瓷,这是一种包括范围很广的材料,属于无机化合物而不是单质,所以它的结构远比金属合金复杂得多。现代陶瓷材料的研究,最早是从对硅酸盐材料的研究开始的,随后又逐步扩大到了其他的无机非金属材料。 目前被人们研究最多的是碳化硅、氮化硅、氧化铝等,它们普遍具有耐高温、耐腐蚀、高强度、重量轻和价格低等优点。 (2) 增强体 陶瓷基复合材料中的增强体,通常也称为增韧体。从几何尺寸上增强体可分为纤维(长、短纤维)、晶须和颗粒三类。 a. 纤维: 在陶瓷基复合材料中使用得较为普遍的是碳纤维、玻璃纤维、硼纤维等; b. 晶须: 晶须为具有一定长径比(直径0.3~1μm,长0~100 μm) 的小单晶体。晶须的特点是没有微裂纹、位错、孔洞和表面损伤等一类缺陷,因此其强度接近理论强度由于晶须具有最佳的热性能、低密度和高杨氏模量,从而引起了人们对其特别的关注。 在陶瓷基复合材料中使用得较为普遍的是SiC、A12O3及Si3N4晶须。 c.颗粒

玻璃钢复合材料GFRP

玻璃钢复合材料 GFRP 在游艇船舶上的应用 在工业部门中,船舶是复合材料(composite material, 简称CM )应用最多的领域之一。目前船舶中用量最大、范围最广的复合材料是玻璃纤维增强塑料,即玻璃钢(glass fiber reinforced plastics, 简称GFRP )。 船用GFRP 具有下列优点: (1) 质轻、高强。 (2) 耐腐蚀,抗海生物附着。 (3) 无磁性。 (4) 介电性和微波穿透性好。 (5) 能吸收高能量,冲击韧性好。 (6) 导热系数低,隔热性好。 (7) 船体表面能达到镜面光滑,并可具有各种色彩。 (8) 可设计性好。 (9) 整体性好,船体无接缝和缝隙。 (10) 成型简便,批量生产性特别好。 (11) 维修保养方便,全寿命期的经济性能好。 由于GFRP 具有传统造船材料所无法比拟的优点,故倍受造船界的重视。经多年的开发应用,已成为一种重要的船用材料。但因其弹性模量低和受成型技术等的限制,尚不能建造太大的舰船,加之价格较贵,故在整个造船工业中的用量比钢材少。 自40 年代中期第一艘GFRP 船问世以来,世界各国相继开始研制各种GFRP 船舶,25 年间CM 船舶开发的业绩超过了钢质船舶近一个世纪的发展历程,尤其是美、英、日、意等国迄今仍保持强劲的势头。美国的GFRP 造船量居世界首位;日本1993 年GFRP 渔船的数量已超过32 万艘,GFRP 游艇则超过了20 万艘;据统计英国20 米以下的船有80 %是采用GFRP 制造,而且还批量建造了世界上最大的GFRP 反水雷舰;意大利和瑞典也分别建成了各具特色的新颖硬壳式和夹层结构的大型GFRP 猎扫雷舰。中国从1958 年开始试制GFRP 船,迄今也已制造了数以万计的各种GFRP 船艇。下面对一些主要国家GFRP 船艇产品的研制和开发情况作一概述。 美国是使用CM 最早和最多的国家,40 年代初就宣告GFRP 研制成功。1946 年美国海军建成了长米的世界第一艘聚酯GFRP 艇,拉开了CM 造船的序幕。1954 年前

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究 齐齐哈尔大学 摘要:玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差,并不适于作为结构用材,但若抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,配合树脂赋予其形状以后可以成为优良之结构用材。本文将对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的的研究现状及研究方向进行分析,为新的研究方向探索道路。 关键词:玻璃纤维环氧树脂复合材料研究现状研究方向 1、前言 玻璃纤维增强树脂基复合材料具有轻质高强,疲劳性能、耐久性能和电绝缘性能好等特点,在各个领域都有着广泛的应用,用玻璃纤维和环氧树脂可以制造层合制品,是一类性能优良的绝缘材料,广泛用于电力、电器、电子等领域,玻璃纤维增强树脂基复合材料由于具有高比强度、比模量,而且耐疲劳、耐腐蚀。最早用于飞机、火箭等,近年来在民用方面发展也很迅猛,在舰船、建筑和体育器械等领域得到应用,并且用量不断增加。其中,环氧树脂是先进复合材料中应用最广泛的树脂体系,它适用于多种成型工艺,可配制成不同配方,调节粘度范围大,以便适应不同的生产工艺。它的贮存寿命长,固化时不释放挥发物,同化收缩率低,固化后的制品具有极佳的尺寸稳定性、良好的耐热、耐湿性能和高的绝缘性,因此,环氧树脂“统治”着高性能复合材料的市场 目前,复合材料输电杆塔已在欧美和日本得到应用,其中以美国的研究开发和应用最为成熟。我国在20世纪50年代对复合材料电杆进行过研究,鉴于当时材料性能和制造工艺的限制,复合材料电杆未能得到推广使用。近年来,随着复合材料技术的飞速发展和传统输电杆塔的缺陷逐步显露,电力行业开始重视复合材料杆塔的应用研究。 随着电网建设的快速发展,出现了全国联网、西电东送、南北互供的建设格局,输电线路工程口益增多,对钢材的需求越来越大,消耗了大量的矿产资源和能源,在一定程度上加剧了生态环境破坏。并且,线路杆塔采用全钢制结构,存在质量大、施工运输和运行维护困难等问题。因此,采用新型环保材料取代钢材建造输电杆塔得到了输电行业的关注。玻璃纤维增强树脂基复合材料,具有高强轻质、耐腐蚀、耐久性能和电绝缘性好、易维护、温度适应性强、性能可设计、环境友好等特点,成为输电杆塔结构理想的材料。日益受到围内外电力行业的关注。目前,纤维增强复合材料输电杆塔由于其优良的综合性能已在日本和欧美地区得到应用,其中美国的研究开发和应用较为成熟,已制定了相关的产业标准,美国土木工程师学会已制定了输电杆塔中FRP产品的应用标准。 在输电杆塔中推广应用复合材料不仅能减少对矿产资源的破坏、保护环境,而且易于解决输电线路的风偏和污闪事故,提高线路安全运行水平;同时减小塔头尺寸,降低线路的维护成本。 2、低温性能研究 2、1单向复合材料板的制作 首先,取一定数量加热的环氧树脂,然后,加入增韧剂和稀释剂,在65℃

不饱和树脂及玻璃纤维增强复合材料

不饱和树脂及玻璃纤维增强复合材料(玻璃钢)的制备 实验目的 1、 了解线形不饱和聚酯树脂及玻璃纤维复合材料的制备原理和影响因素。 2、 掌握线形不饱和聚酯树脂合成和增强复合材料制备实验的操作技能;熟悉树脂的特性测 试和玻璃钢试样的性能实验方法。 实验原理 不饱和聚酯树脂主要是有不饱和二元酸(酐)、饱和二元酸(酐)和二元醇,以一定的摩尔比在惰性气氛保护下,经酯化缩聚而制得线型聚合物,其聚酯主链上具有重复的酯键制制品及不饱和双键,即称不饱和树脂,化学结构式如下: O R C O O R O C CH 制得的不饱和树脂和聚酯树脂主要用于制造玻璃纤维增强复合材料,也制造装饰涂料和油 漆、压塑粉与片状和块状模压复合材料制品。 仪器安装 图1:手糊成型 图2:浇注成型剖面图

主要设备一览表 表1:室温固化凝胶时间测定方法 名称/序号 树脂理论量 g 树脂实际量 g 引发剂理论量g 引发剂实际量g 促进剂理论量g 促进剂实际 量g 1 2 3 4 5 50 50 50 50 50 50.35 49.74 50.39 49.61 49.99 2.014 1.9896 2.0156 1.9844 1.9996 2.01 1.99 2.01 2.00 2.03 1.007 0.4974 0.3524 0.2481 0.1499 1.01 0.50 0.35 0.26 0.15 表2:浇注成型配方 表3:手糊成型配方 表4:室温固化凝胶时间测定设备 表5:浇注成型设备 表6:手糊成型设备 名称 理论用量g 实际用量g 树脂 引发剂 促进剂 100 4 1.02 100.33 4.01 1.01 名称 理论用量g 实际用量g 树脂 引发剂 促进剂 41.88 1.6724 0.1881 41.81 1.69 0.19 序号 名称 规格 数量 1 2 3 4 5 铁板 玻璃纸 橡胶管 玻璃棒 夹子 180*180 150*350 2个 1张 1根 1根 6个 序号 名称 数量 1 2 3 纸杯 玻璃棒 手表 5个 5根 1块 序号 名称 规格 数量 1 2 3 4 铁板 玻璃纸 玻璃布 刷子 180*180 200*200 180*180 2块 2张 10张 1个

玻璃纤维复合材料的十大应用领域

玻璃纤维复合材料的十大应用领域 玻璃纤维(英文原名为:glassfiber或fiberglass )是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的1/20-1/5 ,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。 一、船艇 玻璃纤维复合材料具有耐腐蚀性、重量轻、增强效果优越等特点,被广泛用于制造游艇船体、甲板等。 二、电子电气

玻璃纤维增强复合材料在电子电气方面的运用主要是利用了它的电绝缘性、防腐蚀性等特点。复合材料在电子电气领域的应用主要有以下几个部分: 1、电器罩壳:包括电器开关盒、电器配线盒、仪表盘罩等。 2、电器原件与电部件:如绝缘子、绝缘工具、电机端盖等。 3、输线电包括复合电缆支架、电缆沟支架等。 三、风能

风能是无污染、可持续的能源之一,采用风能发电是开发新能源的一种途径。玻璃纤维具有优越的增强效果、重量轻等特点,是用于制造玻璃钢叶片和机组罩的一种良好材料。 四、航空航天、军事国防 由于航空航天、军事等领域对材料的特殊要求,玻纤复合材料所具有的重量轻,强度高,耐冲击及阻燃性好等特色能为这些领域提供了广泛的解决方案。 复合材料在这些领域的应用如下: --小飞机机身 --直升机外壳和旋翼桨叶 --飞机次要结构部件(地板、门、座椅、辅助油箱) --飞机发动机零件

复合材料的发展和应用

复合材料的发展和应用 复合材料的发展和应用 具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候 论文格式论文范文毕业论文 全球复合发展概况复合材料是指由两种或两种以上不同物质以不同方式组合而成的材料,它可以发挥各种材料的优点,克服单一材料的缺陷,扩大材料的应用范围。由于复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性好等特点,已逐步取代木材及金属合金,广泛应用于航空航天、汽车、电气、、健身器材等领域,在近几年更是得到了飞速发展。另外,纳米技术逐渐引起人们的关注,纳米复合材料的研究开发也成为新的热点。以纳米改性塑料,可使塑料的聚集态及结晶形态发生改变,从而使之具有新的性能,在克服传统材料刚性与韧性难以相容的矛盾的同时,大大提高了材料的综合性能。树脂基复合材料的增强材料树脂基复合材料采用的增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维等。 1、玻璃纤维目前用于高性能复合材料的玻璃纤维主要有高强度玻璃纤维、石英玻璃纤维和高硅氧玻璃纤维等。由于高强度玻璃纤维性价比较高,因此增长率也比较快,年增长率达到10%以上。高强度玻璃纤维复合材料不仅应用在军用方面,近年来民用产品也有广泛应用,如防弹头盔、防弹服、直升飞机机翼、预警机雷达罩、各种高压压力容器、民用飞机直板、体育用品、各类耐高温制品以及近期报道

的性能优异的轮胎帘子线等。石英玻璃纤维及高硅氧玻璃纤维属于耐高温的玻璃纤维,是比较理想的耐热防火材料,用其增强酚醛树脂可制成各种结构的耐高温、耐烧蚀的复合材料部件,大量应用于火箭、导弹的防热材料。迄今为止,我国已经实用化的高性能树脂基复合材料用的碳纤维、芳纶纤维、高强度玻璃纤维三大增强纤维中,只有高强度玻璃纤维已达到国际先进水平,且拥有自主知识产权,形成了小规模的产业,现阶段年产可达500吨。 2、碳纤维 3、芳纶纤维 20世纪80年代以来,荷兰、日本、前苏联也先后开展了芳纶纤维的研制开发工作。日本及俄罗斯的芳纶纤维已投入市场,年增长速度也达到20%左右。芳纶纤维比强度、比模量较高,因此被广泛应用于航空航天领域的高性能复合材料零部件(如火箭发动机壳体、飞机发动机舱、整流罩、方向舵等)、舰船(如航空母舰、核潜艇、游艇、救生艇等)、汽车(如轮胎帘子线、高压软管、摩擦材料、高压气瓶等)以及耐热运输带、体育运动器材等。 4、超高分子量聚乙烯纤维超高分子量聚乙烯纤维的比强度在各种纤维中位居第一,尤其是它的抗化学试剂侵蚀性能和抗老化性能优良。它还具有优良的高频声纳透过性和耐海水腐蚀性,许多国家已用它来制造舰艇的高频声纳导流罩,大大提高了舰艇的探雷、扫雷能力。除在军事领域,在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域超高分子量聚乙烯纤维也有广阔的应用前景。该纤维一经问世就引起了世界发达国家的极大兴趣和重视。 5、热固性树脂基复合材料热塑性树脂基复合材料热塑性树脂基复合材料是20世纪80年代发展起来的,主要有长纤维增强粒料、连

材料概论论文

材料概论论文碳纤维复合材料 班级:2011级材料化学 姓名:邓开菊 学号:20110513454

摘要:主要介绍了碳纤维复合材料的基本概述,并对它的一些结构性能、应用(主要在航空领域的应用)、发展,并分析了目前我国碳纤维复合材料的研究进展和应用前景。 关键字:碳纤维复合材料、碳纤维树脂基复合材料、碳/碳复合材料、结构性能、发展、航空领域。 1、引言 碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异,一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等,但与一般碳素材料不同的是,其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物,沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小,因此有很高的“比强度”。碳纤维属于聚合物碳,是有机纤维经固相反应转变为纤维状的无机碳化合物。碳纤维是一种新型非金属材料,它和它的复合材料具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热、比重小和热胀胀系数小等优异性能,碳纤维单独使用时主要是利用其耐热性、耐蚀性、导电性和其它性质。碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦高于钢。因此CFRP(即碳纤维复合材料)的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。目前,碳纤维不仅广泛应用军事工业,而且在汽车构件、风力发电叶片、核电、油田钻探、体育用品、碳纤维复合芯电缆以及建筑补强材料领域也存在巨大应用空间,而其在航空领域的光辉业绩尤为引人注目。 2、碳纤维的发展 碳纤维的出现是材料史上的一次革命。碳纤维是目前世界首选的高性能材料,具有高强度、高模量、耐高温、抗疲劳、导电、质轻、易加工等多种优异性能,正逐步征服和取代传统材料。现已广泛应用于航天、航空和军事领域。世界各国均把发展高性能碳纤维产业放在极其重要的位置。碳纤维除了在军事领域上的重要应用外,在民品的发展上有着更加广阔的空间,并已经开始深入到国计民生的

生物质复合材料介绍

生物质复合材料介绍 篇一:生物质复合材料综述摘要:生物质炭复合材 料是一种原材料价格低廉,制造成本合理,性能独特,具有广阔的开发应用前景的新型炭复合材料。本文综述了生物质资源状况、竹炭的特性及研究现状,着重对多孔固体和生物质 炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析,并对生物质炭复合材料目前存在的问题进行了分析,对多孔固体材料和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。 关键词:生物质,复合材料,研究进展 我国有比较丰富的生物质资源,据联合国粮农组织资料我国每年有亿吨麦秸,居世界第一位。具体到林业可利用生物质方面,我国目前拥有用材林7万公顷,薪炭林2139万公顷,竹林万公顷。每年约有亿吨森林采伐剩余物和木材加工产生的废弃物,每年约有1亿吨疏伐树木整枝生物质。这些林业生物质资源为我国林产工业发展生物质产业提供了丰富的原料,展现了林化行业发展生物质产业的良好前景。同时,在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、“白色污染”严重的背景下,作为可循环利用天然资源的生物质及其废弃物的资源化利用,具有良好的经济、社会和生态效益,已逐渐成为21世纪主要的新材料和新能源之一。推动物质材料的应用,乃至催生一个新的生物质材料产业已成为我国新材料发展的一个重大方向。

1生物质资源概述 生物质是指任何可再生的或可循环的有机物质,包括专用的能源作物与能源林木,粮食作物和饲料作物残留物,树 木和木材废弃物及残留物,各种水生植物、草、残留物、纤维和动物废弃物、城市垃圾和其它废弃材料。2003年11月 在日本召开的第一届生物基聚合物国际会议上提出了可持续发展的生物基聚合物全新概念,对生物基聚合物定义为:生物基聚合物是由可再生资源(如淀粉、秸秆等)、二氧化碳等为原料生产的聚合物。生物质资源在中国主要包括农业废弃物和能源生物资源(能源/化工专用动植物和藻类)。目前, 能源生物资源主要是指能源农业、能源林业种质资源,包括现有种质资源的挖掘、保护和开发及专用品种的培育。同时也包括利用高效能源植物进行的规模化、商品化的生物质原 料生产 。从国外研究情况来看,生物质能源为主的生物质资源的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注。有许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印 度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等发展计划。其它诸如丹麦、荷兰、德国、法国、加拿大、芬兰等国,多年来一直在进行各自的研究与开发,并形成了各具特色的生物质能源研究与开发体系,拥有各自的技术优

树脂性能对比以及玻璃纤维介绍

树脂性能介绍以及玻璃纤维简介 不饱和聚酯树脂 不饱和聚酯是不饱和二元羧酸(或酸酐)或它们和饱和二元羧酸(或酸酐)组成的混合酸和多元醇缩聚而成的,具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度)。在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。 物理性质 1、相对密度在1.11~1.20左右,固化时体积收缩率较大 2、耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50~60℃,一些耐热性好的树脂则可达120℃ 3、力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度 耐化学腐蚀性能。不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好, 4、耐有机溶剂的性能差,同时,树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同,可以有很大的差异。 5、介电性能。不饱和聚酸树脂的介电性能良好。 化学性质 不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物,在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键,而在大分子链两端各带有羧基和羟基。 乙烯基树脂 乙烯基树脂又称为环氧丙烯酸树脂,是60年代发展起来的一类新型树脂,其特点是聚合物中具有端基不饱和双键。 乙烯基树脂具有较好的综合性能:①由于不饱和双键位于聚合物分子链的端部,双键非常活泼,固化时不受空间障碍的影响,可在有机过氧化物引发下,通过相邻分子链间进行交联固化,也可和单体苯乙烯其聚固化;②树脂链中的R基团可以屏蔽酯键,提高酯键的耐化学性能和耐水解稳定性;③乙烯基树脂中,每单位相对分子质量中的酯键比普通不饱和聚酯中少35%~50%左右,这样就提高了该树脂在酸、碱溶液中的水解稳定性; ④树脂链上的仲羟基和玻璃纤维或其它纤维的浸润性和粘结性从而提高复合材料的强 度;⑤环氧树脂主链,它可以赋和乙烯基树脂韧性,分子主链中的醚键可使树脂具有优异的耐酸性。 环氧树脂 环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环 氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子 结构中含有活泼的环氧基团,使它们可和多种类型的固化剂发生交联反应而形成不 溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。 环氧树脂的性能和特性 1、形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种使用对形式提出的要求,其范围可以从极低的粘度到高熔点固体。 2、固化方便。选用各种不同的固化剂,环氧树脂体系几乎可以在0~180℃温度范围内固化。 3、粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在,使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低,产生的内应力小,这也有助于提高粘附强度。 4、收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的

轻型PP玻璃纤维复合材料

轻型PP玻璃纤维复合材料 由聚丙烯纤维和玻璃纤维掺和的毛状物制成的一种轻型增强热塑性复合材料(LWRT)已由瑞士的QPC公司生产出来。由于具有膨松率高、透气性好以及成本低的特点而使其成为轻型GMT 复合材料的理想替代品。 瑞士Quardrant Plastics Composites (QPC)公司推出了一系列轻型的增强热塑性复合材料(LWRT),包括片材和预制坯料,商品名为Symalite。由于LWRT复合材料密度较小,其每单位重量产生的硬度要比传统的玻璃纤维毡增强热塑性(GMT)片材高,同时,这种材料与金属、GMT以及传统的PP和尼龙长纤维热塑性(LFT)复合物相比,具有可减轻重量、设计更灵活以及成本更低的优势,因此使其成为轻型GMT 复合材料的理想替代品。 据QPC公司介绍,通过采用低压成型技术,这种新型复合材料很容易粘附于织物、纱布、泡沫材料、干粉涂膜以及坚固的PP表面,因此可以很方便地进行模内装饰。此外,还可以利用一种粘附薄膜而使Symalite材料粘接在涂铝线圈的片材上,目前,QPC公司正在考虑将这种铝/塑层压制件用于制造汽车的车顶模塑件。 Symalite复合材料适合于制造汽车车底屏蔽防护装置、承重板、车顶内衬、车门装饰、行李架、车顶模塑件、发动机盖以及车后行李箱盖等。 新颖的生产工艺 通常,GMT 复合材料片材是由PP粉末和切碎的玻璃纤维复合而成。与GMT复合材料的制造工艺所不同的是,QPC公司的LWRT轻型复合材料是采用织物生产所用的干工艺技术来生成由PP和玻璃纤维掺和的毛状物。在连续生产过程中,该掺和毛状物被加热到高于PP 熔点的温度,再将其层压到粘接膜或纯PP膜的表面层,最后切成坯料。考虑到使用被切碎的过短的玻璃纤维模制零件时往往会发生树脂从纤维中分离的现象,因此该公司选用了长度为78mm的玻璃纤维以生成防止分离的3D基质。QPC公司声称,该工艺可使玻璃纤维很好地分布在PP中,同时也能很好地控制材料的膨松过程。 当片材遇热时会膨松扩展而使厚度达到原来的5倍,这是因为玻璃纤维由压缩状态的固结坯料中舒展开来所导致的。因此,QPC公司通过改变玻璃纤维的含量来调整片材的膨松度。一般,当玻璃纤维含量较高时,膨松度会增加,密度减小,从而使最终产品的比硬度(硬度与重量之比)升高。 在用Symalite坯料制作产品时,QPC公司采用了低压“热冲压”工艺。该工艺使用了一种双面型铝质板模具,据说,该模具的成本和研制周期都比钢质模具要少得多。使用这种模具以后,坯料在成型过程中只产生很小的变形,所生产出的最终制品在不同的壁厚处具有不同的强度,厚的地方通常是硬度很高,而薄的地方虽然硬度不高但抗拉强度却很高。 在德国,QPC公司能够生产出玻璃纤维含量为20%~60%的片材,目前玻璃纤维含量等级为40%~55%的产品已实现了商品化。其中,40%玻璃纤维含量的片材适合于制造车底屏蔽装置、承重板以及可开式车顶;55%玻璃纤维含量的片材适合于制造车顶内衬。以上这些层压制件的标准尺寸有22 in、30 in、45 in和90in(1in=25.4mm),当然也可以按照要求进行定制。 商业应用的成功 位于德国曼海姆市的Seeber AG公司用Symalite复合材料为BMW公司制造了车底屏蔽防护装置,这是该材料首次成功地实现了商业化应用。这种车底屏蔽防护装置是由4个玻璃纤维含量为40%的Symalite部件组成。由于它们是用未增强的PP膜从2个面层压而成的,因此其耐冲击、耐磨损以及防潮能力都得到了提高。与过去的GMT组件相比,其重量减轻了30%,阻力系数也得到了减小,而且这种产品还具有良好的消音功能。 据介绍,制造该装置的模具是一个包括4部分组件的多腔模具,该模具中带有一个可在

复合材料与工程专业毕业设计外文文献翻译

毕业设计外文资料翻译 题目POLISHING OF CERAMIC TILES 抛光瓷砖 学院材料科学与工程 专业复合材料与工程 班级复材0802 学生 学号20080103114 指导教师 二〇一二年三月二十八日

MATERIALS AND MANUFACTURING PROCESSES, 17(3), 401–413 (2002) POLISHING OF CERAMIC TILES C. Y. Wang,* X. Wei, and H. Yuan Institute of Manufacturing Technology, Guangdong University ofTechnology, Guangzhou 510090, P.R. China ABSTRACT Grinding and polishing are important steps in the production of decorative vitreous ceramic tiles. Different combinations of finishing wheels and polishing wheels are tested to optimize their selection. The results show that the surface glossiness depends not only on the surface quality before machining, but also on the characteristics of the ceramic tiles as well as the performance of grinding and polishing wheels. The performance of the polishing wheel is the key for a good final surface quality. The surface glossiness after finishing must be above 208 in order to get higher polishing quality because finishing will limit the maximum surface glossiness by polishing. The optimized combination of grinding and polishing wheels for all the steps will achieve shorter machining times and better surface quality. No obvious relationships are found between the hardness of ceramic tiles and surface quality or the wear of grinding wheels; therefore, the hardness of the ceramic tile cannot be used for evaluating its machinability. Key Words: Ceramic tiles; Grinding wheel; Polishing wheel

复合材料论文

摘要 与传统的CF增强材料相比,CNTs/CF混杂多尺度增强体在提高复合材料横向力学性能,充分发挥CNTs和cF的优异性能,开发具有综合优异性能的先进复合材料方面具有显著优势。目前该领域的研究尚处于起步阶段,几种常见的制备方法中化学气相沉积法尤其是等离子体化学气相沉积法获得的多尺度增强体的纳米结构在纤维表面均匀密布,具有广阔的发展前景和应Hj潜力。总之,CNTs/CF制备工艺的进一步完善和其与树脂复合后的新型复合材料的性能研究有待深入探索。 引言 碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)具有强度高、模量高、密度小、尺寸稳定等一系列优异性能,已器材等领域。众所周知,复合材料的性能主要取决于纤维和树脂基体本身的力学性能、纤维的表面能、纤维与基体之间的界面粘结以及界面应力传递能力。由于碳纤维(CF)表面为石墨乱层结构,纤维表面惰性大、表面能低,有化学活性的宫能}玎少,反应活性低,与基体的粘结性差,复合材料界面中存在较多的缺陷,界面粘结强度低,复合材料层间剪切强度(Interlaminar Sheafing Strength,ILSS)低。另外,纤维复合材料是各向异性十分突出的材料,其优异的物理、力学性能都集中在纤维的轴向,而在复合材料的横向无纤维加强作用.复合材料耐冲击性能较差。为改善纤维增强树脂基复合材料的性能,必须对纤维/树脂基体间的界面进行优化设计,同时改善树脂基体的性能指标。 纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)是由单层或多层石墨烯片围绕中心轴按一定的螺旋角卷绕而成的无缝、纳米级中空管体。组成CNTs的c—C共价键是自然界巾很稳定的化学键,理论计算和实验表明CNTs具有极高的强度和极大的韧性¨1,理论估计其杨氏模量高达5TPa,实验测得平均为1.8TPa,弯曲强度为14.2GPa,抗拉强度为钢的100倍,密度仅为钢的1/6~l/7。其直径在0.4—50nm之间,长度可达数微米至数毫米,因而具有很大的长径比,一般大于1000,是准一维的量子线,被看作复合材料增强体的终极形式,必将作为增强相而在复合材料中得到应用HJ。CNTs主要由碳元素组成,与聚合物有相似的结构,尺寸在同一数量级上,可将CNTs看作一种单元素的聚合物,且CNTs表面原子约占50%以上,与聚合物之间的相互作用强,研究表明,CNTs与聚合物之间的应力传递能力至少是传统纤维增强复合材料的10倍以上¨J,同时CNTs还具有很好的韧性,能够承受40%的张力应变,而不会呈现膪I生行为、塑性变形或键断裂.可以提高基体材料的韧性。6 J,因此可与聚合物复合制备高性能的复合材料。将准一维纳米材料CNTs与传统连续纤维混合作为复合材料增强相,有望同时改善复合材料的界面性能和树脂基体的抗冲强度。 CNTs/CF作为多尺度增强材料,其方式主要有掺杂法、化学气相沉积法、混纺法及化学接枝法。 碳纳米管/碳纤维混杂多尺度增强体 研究现状 掺杂法 掺杂法是将CNTs直接混合在树脂中,然后与连续CF复合,制备复合材料。究了多壁碳纳米管(MWCNTs)/T300连续cF环氧树脂复合材料的力学性能,当基体中CNTs的含量为3%时复合材料的力学性能最佳,断裂强度为1780MPa,模量为164GPa。国防科学技术大学采

生物玻璃(中英)

生物玻璃 Biological glass 摘要:本文简单介绍了生物玻璃材料的生物活性,制备方法,具体应用以及其复合材料。并且就生物玻璃及其复合材料发展趋势进行展望. This article simply introduced the biological activities of bioglass materials, preparation methods, application and it’s composite material. And the development trend of biological glass and it’s composites were discussed. 关键词:Biological glass 引言:生物玻璃(bioglass) 能实现特定的生物、生理功能的玻璃。将生物玻璃植入人体骨缺损部位,它能与骨组织直接结合,起到修复骨组织、恢复其功能的作用。生物玻璃是佛罗里达大学美国人L.L.亨奇于1969 年发明的。其主要成分有约占45%Na2O、占25%CaO 与25%SiO2和约占5%P2O5。若添加少量其他成分,如K2O、MgO、CaF2、B2O3等,则可得到一系列有实用价值的生物玻璃。用这种玻璃来造人体骨比某些金属要优越的多。 生物玻璃已成为材料科学、生物化学以及分子生物学的交叉学科,由于生物玻璃具有生物活性等特点,在组织工程支架材料、骨科、牙科、中耳、癌症治疗和药物载体等方面的应用前景可观。主要由Si、Na、Ca 以及P 的氧化物组成。 Preface: bioglass can implement specific biological and physiological function of glass. The bioglass implanted bone defect site, it can be combined with bone tissue directly, have the effect of repairing bone tissue, restore its function. Bioglass is americans at the university of Florida L.L. hencky invented in 1969. Its main composition is about 45% of Na2O, 25% 25% CaO and SiO2 and about 5% P2O5. If add a small amount of other constituents, such as K2O, MgO style, CaF2, B2O3, etc, can get a series of useful biological glass. With this kind of glass to make human bone is much superior than certain metals. Bioglass has become a material science, biochemistry and molecular biology of interdisciplinary, because bioglass has the characteristics of biological activity, in tissue engineering scaffold material, orthopedist, dentist, middle ear, cancer therapy and drug carrier and so on the application prospect is considerable. Is mainly composed of Si, Na, Ca and P of oxide. 生物玻璃简介: 1.1 生物玻璃的定义 生物活性玻璃是指能够满足或达到特定生物、生理功能的特种玻璃。 1.2 生物玻璃的特点 生物玻璃是无机生物医用材料中的一个重要分支。 (1)具有良好的生物相容性,没有毒副作用;

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