JPS62162676A - ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法 - Google Patents
ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法Info
- Publication number
- JPS62162676A JPS62162676A JP61003880A JP388086A JPS62162676A JP S62162676 A JPS62162676 A JP S62162676A JP 61003880 A JP61003880 A JP 61003880A JP 388086 A JP388086 A JP 388086A JP S62162676 A JPS62162676 A JP S62162676A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- calcium phosphate
- powder
- sintered body
- mulite
- compounded
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 title claims description 31
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 title claims description 29
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 title claims description 16
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 title claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 229910000391 tricalcium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 235000019731 tricalcium phosphate Nutrition 0.000 claims description 13
- 229940078499 tricalcium phosphate Drugs 0.000 claims description 13
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 8
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000007569 slipcasting Methods 0.000 claims description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 4
- -1 hydroxyapatite compound Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 6
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003462 bioceramic Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid Substances OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１） 産業上の利用分野
水酸アパタイトやリン酸三カルシウムなどのリン酸カル
シウム系化合物は、生体に対する無毒性、骨との結合性
、新生骨との置換性などすぐれた生体親和性を有してお
シ、生体硬組織代替材料（人工骨、人工歯根、人工関節
など）として大きな期待がもたれている。しかし、水酸
アパタイトあるいはリン酸三カルシウムなどのリン酸カ
ルシウム系化合物を主成分とし、かつ人工骨などに利用
し得るに十分な強度及び靭性を有するリン酸カルシウム
系材料は、提供されていない。
シウム系化合物は、生体に対する無毒性、骨との結合性
、新生骨との置換性などすぐれた生体親和性を有してお
シ、生体硬組織代替材料（人工骨、人工歯根、人工関節
など）として大きな期待がもたれている。しかし、水酸
アパタイトあるいはリン酸三カルシウムなどのリン酸カ
ルシウム系化合物を主成分とし、かつ人工骨などに利用
し得るに十分な強度及び靭性を有するリン酸カルシウム
系材料は、提供されていない。
本発明は、リン酸力ルンウム系化合物（リン酸三カルシ
ウム、水酸アパタイトなど）とシリカ及びアルミナの混
合粉末を成形後、焼成することによって得られる高強度
のムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体及びその
製造方法に関するものである。
ウム、水酸アパタイトなど）とシリカ及びアルミナの混
合粉末を成形後、焼成することによって得られる高強度
のムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体及びその
製造方法に関するものである。
（２）従来の技術
従来、高強度のリン酸カルシウム系の複合強化材料は提
供されていない。わずかに、熱間静水圧焼結法により、
水酸アパタイトと炭素繊維あるいは各種のウィスカーと
の複合化が試みられたが、良好なる効果は得られておら
ず、繊維状あるいは針状物質トリン酸カルシウム系化合
物の複合化は成功していない。
供されていない。わずかに、熱間静水圧焼結法により、
水酸アパタイトと炭素繊維あるいは各種のウィスカーと
の複合化が試みられたが、良好なる効果は得られておら
ず、繊維状あるいは針状物質トリン酸カルシウム系化合
物の複合化は成功していない。
（３）発明が解決しようとする問題点
前述したように、リン酸カルシウム系焼結体の複合強化
は、極めて困難である。
は、極めて困難である。
本発明の目的は、この困難を克服した高強度のムライト
複合強化リン酸カルシウム系焼結体を提供することにあ
る。
複合強化リン酸カルシウム系焼結体を提供することにあ
る。
（４）問題を解決するための手段
本発明者らは、前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
結果、所定の割合でリン酸三カルシウムあるいは水酸ア
パタイト粉末と、シリカ粉末及びアルミナ粉末を混合し
、常法の成形方法（プレス成形法、スリツプキャステン
グ法など）で成形した後、焼成すると、リン酸カルシウ
ム系焼結体中にムライトの針状結晶が生成することを見
い出した。この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
結果、所定の割合でリン酸三カルシウムあるいは水酸ア
パタイト粉末と、シリカ粉末及びアルミナ粉末を混合し
、常法の成形方法（プレス成形法、スリツプキャステン
グ法など）で成形した後、焼成すると、リン酸カルシウ
ム系焼結体中にムライトの針状結晶が生成することを見
い出した。この知見に基づいて本発明を完成するに至っ
た。
すなわち本発明は、リン酸カルシウム系化合物粉末（リ
ン酸三カルシウム、水酸アパタイトなど）に、シリカ粉
末及びアルミナ粉末をそれぞれ１〜ｌＯ重量％、２〜ｌ
Ｏ重１％の割合で混合した混合粉末を、常法の成形方法
（プレス成形法、スリップキャスティング法など）で所
望の形状に成形した後、１１００°Ｃ−１’５００°Ｃ
で焼成することにより得られるムライト複合強化リン酸
カルシウム系焼結体及びその製造方法を提供するもので
ある。
ン酸三カルシウム、水酸アパタイトなど）に、シリカ粉
末及びアルミナ粉末をそれぞれ１〜ｌＯ重量％、２〜ｌ
Ｏ重１％の割合で混合した混合粉末を、常法の成形方法
（プレス成形法、スリップキャスティング法など）で所
望の形状に成形した後、１１００°Ｃ−１’５００°Ｃ
で焼成することにより得られるムライト複合強化リン酸
カルシウム系焼結体及びその製造方法を提供するもので
ある。
本発明方法において、ムライトは、ムライト結晶を添加
するのではなく、シリカとアルミナから焼結過程で生成
せしめる方法をとった。その結果、原料粉末の成形性の
向上、針状ムライト結晶とリン酸カルシウム系焼結組織
との密着力の増大がなされた。
するのではなく、シリカとアルミナから焼結過程で生成
せしめる方法をとった。その結果、原料粉末の成形性の
向上、針状ムライト結晶とリン酸カルシウム系焼結組織
との密着力の増大がなされた。
（５）発明の効果
本発明材料は、きわめて高強度、高靭性のリン酸カルシ
ウム系焼結体で、生体親和性に優れた人工骨、人工歯根
、人工関節用の生体セラミックスとして好適に用いられ
る。
ウム系焼結体で、生体親和性に優れた人工骨、人工歯根
、人工関節用の生体セラミックスとして好適に用いられ
る。
また、本発明方法は、ムライトによる複合強化組織が簡
便な方法でリン酸カルシウム系焼結体中に形成でき、さ
らに常法の成形方法（プレス成形法、スリップキャステ
ング法など）で成形できるうえに常圧焼結法で、高強度
、高靭性リン酸カルシウム系焼結体を製造する方法で、
従来のセラミックス製造設備により実施できるので、工
業的に極めて価値の高い方法である。
便な方法でリン酸カルシウム系焼結体中に形成でき、さ
らに常法の成形方法（プレス成形法、スリップキャステ
ング法など）で成形できるうえに常圧焼結法で、高強度
、高靭性リン酸カルシウム系焼結体を製造する方法で、
従来のセラミックス製造設備により実施できるので、工
業的に極めて価値の高い方法である。
実施例
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１
リン酸三カルシウム粉末に、２．５重ｆｔ％のシリカ粉
末と４重量％のアルミナ粉末を混合し、スリップキャス
ティング法で成形した。成形体を乾燥後、１３００°Ｃ
で１時間焼成した。
末と４重量％のアルミナ粉末を混合し、スリップキャス
ティング法で成形した。成形体を乾燥後、１３００°Ｃ
で１時間焼成した。
このものは、ムライトの針状結晶により複合強化された
リン酸三カルシウム焼結体で、ソノ曲ケ強度は１９００
Ｋｆｒ屓であった。
リン酸三カルシウム焼結体で、ソノ曲ケ強度は１９００
Ｋｆｒ屓であった。
実施例２
実施例１において、アルミナ添加量を５重量％に変え、
焼成温度を１８５０°Ｃに変えて行なった以外は、実施
例１と全く同様にした。
焼成温度を１８５０°Ｃに変えて行なった以外は、実施
例１と全く同様にした。
このものは、ムライト複合強化リン酸三カルシウム焼結
体で、その曲げ強度はｌ ８００ Ｋｆ Ｖｃｄであっ
た。
体で、その曲げ強度はｌ ８００ Ｋｆ Ｖｃｄであっ
た。
実施例３
実施例１において、リン酸三カルシウム粉末ヲった。
参考例１
リン酸三カルシウム粉末に、４重量％のアルミナ粉末を
混合し、スリップキャスティング法で成形した。成形体
を乾燥後、１０５０°Ｃから１４００℃の温度で焼成し
た。
混合し、スリップキャスティング法で成形した。成形体
を乾燥後、１０５０°Ｃから１４００℃の温度で焼成し
た。
これらのものは、いずれの温度で焼成したものも、リン
酸三カルシウムとアルミナの混合相を有する焼結体であ
った。これらのものの曲げ強度は、いずれも７００Ｋｆ
「／、ｊ以下であった。
酸三カルシウムとアルミナの混合相を有する焼結体であ
った。これらのものの曲げ強度は、いずれも７００Ｋｆ
「／、ｊ以下であった。
参考例２
実施例３において、アルミナ粉末を添加しない原料粉末
を使用した以外は、実施例３と全く同様にした。
を使用した以外は、実施例３と全く同様にした。
このものは、水酸アパタイトとシリカの混合相からなる
焼結体で、その曲げ強度は９５０Ｋｒｆ／、４であった
。
焼結体で、その曲げ強度は９５０Ｋｒｆ／、４であった
。
Claims (3)
- （１）針状ムライト結晶によつて複合強化されたリン酸
三カルシウムあるいは水酸アパタイトなどのリン酸カル
シウム系焼結体材料。 - （２）特許請求の範囲第１項記載の材料を得るための、
リン酸三カルシウム粉末あるいは水酸アパタイト粉末に
、シリカ粉末とアルミナ粉末をそれぞれ１〜１０重量％
、２〜１０重量％の割合で混合した原料粉末。 - （３）特許請求の範囲第２項記載の原料粉末を常法の成
形方法（プレス成形法、スリップキャスティング法など
）で所定の形状に成形後、１１００℃〜１５００℃の温
度で焼成することにより、ムライト複合強化リン酸カル
シウム系焼結体を製造する方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61003880A JPS62162676A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法 |
| US07/000,069 US4772573A (en) | 1986-01-10 | 1987-01-02 | High-strength sintered article of calcium phosphate compound, raw material for production of said sintered article, and method for production of said sintered article |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61003880A JPS62162676A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62162676A true JPS62162676A (ja) | 1987-07-18 |
| JPH037630B2 JPH037630B2 (ja) | 1991-02-04 |
Family
ID=11569496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61003880A Granted JPS62162676A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62162676A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4770943A (en) * | 1986-11-25 | 1988-09-13 | Olympus Optical Co., Ltd. | Method of forming rigid film of calcium phosphate compound |
| JPS6466040A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | Yamahito Kogure | Mold for casting high-activity metal |
| JPH01282144A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-14 | Olympus Optical Co Ltd | リン酸三カルシウム焼結体及びその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52149895A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-13 | Asahi Optical Co Ltd | Method of producing denture and artificial bone |
| JPS5957971A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-04-03 | 株式会社イナックス | 鉱物系繊維−アパタイト系焼成複合体 |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP61003880A patent/JPS62162676A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52149895A (en) * | 1976-06-07 | 1977-12-13 | Asahi Optical Co Ltd | Method of producing denture and artificial bone |
| JPS5957971A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-04-03 | 株式会社イナックス | 鉱物系繊維−アパタイト系焼成複合体 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4770943A (en) * | 1986-11-25 | 1988-09-13 | Olympus Optical Co., Ltd. | Method of forming rigid film of calcium phosphate compound |
| JPS6466040A (en) * | 1987-09-07 | 1989-03-13 | Yamahito Kogure | Mold for casting high-activity metal |
| JPH01282144A (ja) * | 1988-05-06 | 1989-11-14 | Olympus Optical Co Ltd | リン酸三カルシウム焼結体及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH037630B2 (ja) | 1991-02-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4988362A (en) | Composition for coating bioceramics, method for coating bioceramics therewith, and composite bioceramics produced therewith | |
| US5032552A (en) | Biomedical material | |
| US5679294A (en) | α-tricalcium phosphate ceramic and production method thereof | |
| JPH0328197A (ja) | リン酸八カルシウム単結晶及びその多結晶性構造体の製造方法、並びにそれらを含んでなる構成物 | |
| JPH04504403A (ja) | 合成セラミック材料およびその製法 | |
| JPS63500778A (ja) | 多孔質ヒドロキシル燐灰石材料 | |
| JPS63282171A (ja) | リン酸カルシウム系材料の製造方法 | |
| Donadel et al. | Hydroxyapatites produced by wet‐chemical methods | |
| JPS62162676A (ja) | ムライト複合強化リン酸カルシウム系焼結体、その製造原料及び製造方法 | |
| JPH0214866A (ja) | りん酸カルシウム系化合物セラミックスの前駆体溶液およびその製造方法 | |
| JPH0511060B2 (ja) | ||
| JPS5957971A (ja) | 鉱物系繊維−アパタイト系焼成複合体 | |
| JP2638619B2 (ja) | 自己硬化型高強度複合生体材料とその製造方法 | |
| JP3215892B2 (ja) | 水酸アパタイト・ウィスカーの製造方法 | |
| WO1993013030A1 (fr) | Ceramiques composites a phosphate de calcium, renforcees par des fibres, et procede de fabrication | |
| JPH034506B2 (ja) | ||
| JPH0337171A (ja) | 複合セラミックスの製造方法 | |
| KR100563714B1 (ko) | 고강도의 무기계 골시멘트 | |
| JPH01308888A (ja) | セラミックス多孔体の製造方法 | |
| JPS63143071A (ja) | リン酸三カルシウムと酸と多糖類と水を混合する事により硬化生成した人工骨 | |
| JPH01298055A (ja) | リン酸カルシウム焼結体の製造方法 | |
| JPS63201054A (ja) | アパタイト成形焼結体の製造方法 | |
| JPS62167250A (ja) | リン酸カルシウム系スリップ | |
| JPH01121059A (ja) | 人体硬組織代替組成物 | |
| JPS63151652A (ja) | 炭化珪素ウイスカ−強化生体インプラント |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |