Наноструктурные кальцийсиликофосфатные стеклокристаллические материалы медицинского назначения

Abstract

Исследовано влияние наноразмерных неоднородностей на процессы фазового разделения в кальцийсиликофосфатных стёклах медицинского назначения. Установлено, что наличие каплеобразных нано- и микронеоднородностей в структуре кальцийсиликофосфатных стёкол оказывает существенное влияние на расслоение стекла в предкристаллизационном периоде, способствуя интенсивной тонкодисперсной кристаллизации гидроксоапатита и рутила после термообработки. Установлено, что для тонкодисперсной объёмной кристаллизации фосфатов кальция необходимым условием является обеспечение стехиометрического соотношения фазообразующих оксидов в количестве 5 мол.% P₂O₅ и 8 мол.% CaO и наличие в составе стекла оксида титана содержанием 8 мол.%.

Досліджено вплив нанорозмірних неоднорідностей на процеси фазового розділення в кальційсилікофосфатних стеклах медичного призначення. Встановлено, що наявність краплеподібних нано- та мікронеоднорідностей у структурі кальційсилікофосфатних стекол суттєво впливає на розшарування скла в передкристалізаційному періоді, сприяючи інтенсивній тонкодисперсній кристалізації гідроксоапатиту та рутилу після термооброблення. Встановлено, що для тонкодисперсної об’ємної кристалізації фосфатів кальцію необхідною умовою є забезпечення стехіометричного співвідношення фазоутворювальних оксидів у кількості 5 мол.% P₂O₅ і 8 мол.% CaO та наявність у складі скла оксиду титану вмістом 8 мол.%.

The influence of nanoscale inhomogeneities on the phase-separation processes in calcium silicophosphate glasses of medical purpose is investigated. As revealed, the presence of drop-like nano- and microinhomogeneities in calcium silicophosphate glasses renders a substantial influence on glass delaminating in the precrystallization period and promotes fine crystallization of hydroxyapatite and rutile after heat treatment. It is established that a necessary condition for fine bulk crystallisation of calcium phosphates is keeping up of stoichiometric relation of phase-forming oxides in quantities of 5 mol.% P₂O₅ and 8 mol.% CaO and presence of titanium oxide in quantity of 8 mol.% in glass composition.