Stereological description of HAp+ZrO2 powders in ceramic composites

• Autorzy: Dudek A. , Kolan C.

Warianty tytułu

PL

Opis stereologiczny proszków HAp + Zr02 w kompozytach ceramicznych

• Konferencja: STERMAT 2008 : VIII International Conference on Stereology and Image Analysis in Materials Sciences (VIII ; 02-06.09.2008 ; Zakopane, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A variety of advantages of implants which are composed of hydroxyapatites results, among other factors, from the level of their porosity. There are also attempts made to improve poor mechanical properties of HAp coatings through e.g. introduction of solid solution of Y203 in Zr02 [1-12]. The investigations encompassed compositions of ceramic powders on the basis of HAp+Zr02 with addition of 8% wt. Y203 and 20% wt. Y203. The powders were axially compressed and then sintered at the temperature of 1300°Cfor2hours. The stereological investigations of these powders were carried out with determination of their fundamental parameters such as: area of spherical particles, their diameter, perimeter, roundness. A mathematical description has been presented showing influence of zirconium oxide contents on the composite samples shrinkage being a result of sintering process. Mathematic equations that fit this dependence have also been found.

PL

Szereg zalet implantów zawierających w swym składzie między innymi hydroksyapatyty wynika m.in. ze stopnia ich porowatości. Jednocześnie dąży się do poprawy niskich własności wytrzymałościowych powłok HAp poprzez wprowadzenie m.in. roztworu stałego Y203 w Zr02 [1-12]. W ramach pracy wykonano kompozycje proszków ceramicznych na bazie HAp+Zr02 z dodatkami 8%wt. Y203 oraz 20%wt. Y203. Proszki sprasowano jednoosiowo po czym spiekano w temperaturze 1300°C przez dwie godziny. Przeprowadzono badania stereologiczne proszków użytych w eksperymencie, określając ich podstawowe parametry takie, jak: pole powierzchni cząstek kulistych, średnica, obwód, roundness. Wykonano opis matematyczny obrazujący wpływ procentowej zawartości tlenku cyrkonu na powstały w wyniku procesu spiekania skurcz próbek kompozytowych. Dopasowano równania matematyczne najlepiej obrazujące tę zależność.

Słowa kluczowe

PL

badania stereologiczne; proszki HAp+ZrO2; porowatość; spiekanie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 4
• Strony: 235--238
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dudek A.

autor

Kolan C.

• Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Częstochowska,

Bibliografia

• [1] Piconi C., Maccauro G., Biomaterials 20 (1991) 1-5.
• [2] Hartmann P., Jager C., Journal of Solid State Chemistry 160 (2001) 460-468
• [3] Khalil K. A., Kim S., Kim H. Y., Materials Science and Engineering 456 (2007) 368-372.
• [4] Chevalier J., Deville S., Munch E., Jullian R., Lair F., Biomaterials 25 (2005) 5539-5545.
• [5] Inuzuka M., Nakamura S., Kishi S., Solid State Ionic’s 172 (2004) 509-513.
• [6] Sung Y. M., Kim D. H., Journal of Crystal Growth 254 (2003) 411-417.
• [7] Cheng G., Pirzada D., Cai M., Mohanty P., Bandyopadhyay A., Materials Science and Engineering C (2005) 541-547.
• [8] Mróz W., Jedyński M., Paszkiewicz Z., Prokopiuk A., Prokopiuk A., Ślósarczyk A., Engineering of Biomaterials 69-72 (2007) 15-17.
• [9] Yoshida K., Hashimoto K., Toda Y., Udagawa S., Kanazawa T., Journal of the European Ceramic Society 26 (2006) 515-518.
• [10] Chiu C. Y., Hsu H. C., Tuan W. H., Ceramics International 33 (2007) 715-718.
• [11] Kalkura S.N., Materials Letters 57 (2003) 2066-2070.
• [12] Heimann R. B., Surface and Coatings Technology 201 (2006) 2012-2019.