Технология SPS–RS для твердофазного in situ синтеза биокерамики на основе ZrO2

Аннотация

Представлен перспективный способ реакционного искрового плазменного спекания, известного в мировой практике как Spark Plasma Sintering – Reactive Synthesis (SPS–RS), биосовместимой с живыми тканями керамики на основе диоксида циркония различной пористости и высокой конструкционной прочности (σсж. ~400 МПа). Исследована особенность формирования биоактивной фазы гидроксиапатита Ca10(PO4)6(OH)2 в объеме пористой керамики в ходе химической реакции «in situ», возникающей непосредственно в момент искрового плазменного спекания порошка ZrO2, предварительно допированного реакционной смесью. Описан оригинальный способ усовершенствования (развития) пористой структуры биокерамики за счет использования порообразующего компонента (технического углерода). Предлагаемый нестандартный подход обеспечивает создание новой ZrO2-керамики биоактивного состава, обладающей уникальными структурными и механическими характеристиками. Представленная керамика является незаменимой для костно-керамических имплантов, которые способны активизировать процессы остеогенеза при восстановлении дефектов костной ткани.