Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics
The carbonated hydroxyapatite powder was obtained by reaction of calcium carbonate with ortho-phosphoric acid. The compacted powder samples were sintered in the 800- 1000°C range in dry carbon dioxide atmosphere under atmospheric pressure. It is revealed that ceramics synthesized in such conditions...
Збережено в:
Дата: | 2008 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
НТК «Інститут монокристалів» НАН України
2008
|
Назва видання: | Functional Materials |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136550 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics // M.V. Tkachenko, Z.Z. Zyman // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 574-579. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-136550 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1365502018-06-17T03:12:16Z Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics Tkachenko, M.V. Zyman, Z.Z. Technology The carbonated hydroxyapatite powder was obtained by reaction of calcium carbonate with ortho-phosphoric acid. The compacted powder samples were sintered in the 800- 1000°C range in dry carbon dioxide atmosphere under atmospheric pressure. It is revealed that ceramics synthesized in such conditions is the AB type carbonated hydroxyapatite. The carbonization kind varies from mainly B type (at relatively low sintering temperatures) to mainly A type (at high ones). The carbonic gas atmosphere did not allow to suppress disintegration of a carbonated apatite at a sintering temperatures above 1100°C, a partial decomposition of the B type apatite occurs with calcium oxide release. As a result, porosity of the ceramics increases and its mechanical properties drop sharply. However, at temperatures below 1100°C, the carbon dioxide favors the activated shrinkage of compacts due to accelerated diffusion migration of the powder particles. In particular, the maximum density of ceramics (~94% from the theoretical value) is reached at 1000°C. Порошок карбонізованого гідроксилапатиту отримано реакцією між карбонатом кальцію та ортофосфорною кислотою. Виготовлені з нього пресовані зразки спікалися в інтервалі температур 800-1000°С у атмосфері сухого діоксиду вуглецю (при нормальному тиску). Кераміка, отримана у такий спосіб, є карбонізованим гідроксилапатитом АЕ-типу. Вид карбонізації змінюється від переважно В-типу при відносно низьких температурах до переважно А-типу - при високих температурах спікання. Вище 1100°С відбувається частковий розпад апатиту В-типу та виділення окису кальцію. При цьому пористість кераміки зростає та різко падають її механічні властивості. При температурах нижче 1100°С атмосфера діоксиду вуглецю сприяє активованій усадці пресовок завдяки прискоренню дифузійної міграції частинок порошку. Зокрема, це приводить до досягнення високої щільності кераміки (~94% від теоретичного значення ГА) при температурі 1000°С. Порошок карбонизированного гидроксилапатита получен путем проведения реакции между карбонатом кальция и ортофосфорной кислотой. Изготовленные из него прессовки спекались в интервале температур 800-1000°С в атмосфере сухого углекислого газа (при нормальном давлении). Керамика, полученная таким способом, является карбонизированным гидроксилапатитом АВ-типа. Вид карбонизации изменяется от преимущественно В-типа при относительно низких температурах до преимущественно А-типа - при высоких температурах спекания. Выше 1100°С происходит частичный распад апатита В-типа и выделение окиси кальция. При этом пористость керамики увеличивается и резко падают ее механические свойства. При температурах нижe 1100°С, атмосфера углекислого газа способствует активированной усадке прессовок благодаря ускорению диффузионной миграции частиц порошка. В частности, это приводит к достижению высокой плотности керамики (~94% от теоретического значения ГА) при температуре 1000°С. 2008 Article Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics // M.V. Tkachenko, Z.Z. Zyman // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 574-579. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. 1027-5495 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136550 en Functional Materials НТК «Інститут монокристалів» НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
English |
topic |
Technology Technology |
spellingShingle |
Technology Technology Tkachenko, M.V. Zyman, Z.Z. Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics Functional Materials |
description |
The carbonated hydroxyapatite powder was obtained by reaction of calcium carbonate with ortho-phosphoric acid. The compacted powder samples were sintered in the 800- 1000°C range in dry carbon dioxide atmosphere under atmospheric pressure. It is revealed that ceramics synthesized in such conditions is the AB type carbonated hydroxyapatite. The carbonization kind varies from mainly B type (at relatively low sintering temperatures) to mainly A type (at high ones). The carbonic gas atmosphere did not allow to suppress disintegration of a carbonated apatite at a sintering temperatures above 1100°C, a partial decomposition of the B type apatite occurs with calcium oxide release. As a result, porosity of the ceramics increases and its mechanical properties drop sharply. However, at temperatures below 1100°C, the carbon dioxide favors the activated shrinkage of compacts due to accelerated diffusion migration of the powder particles. In particular, the maximum density of ceramics (~94% from the theoretical value) is reached at 1000°C. |
format |
Article |
author |
Tkachenko, M.V. Zyman, Z.Z. |
author_facet |
Tkachenko, M.V. Zyman, Z.Z. |
author_sort |
Tkachenko, M.V. |
title |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
title_short |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
title_full |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
title_fullStr |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
title_full_unstemmed |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
title_sort |
effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics |
publisher |
НТК «Інститут монокристалів» НАН України |
publishDate |
2008 |
topic_facet |
Technology |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/136550 |
citation_txt |
Effect of sintering conditions on physical properties of carbonated hydroxyapatite ceramics // M.V. Tkachenko, Z.Z. Zyman // Functional Materials. — 2008. — Т. 15, № 4. — С. 574-579. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. |
series |
Functional Materials |
work_keys_str_mv |
AT tkachenkomv effectofsinteringconditionsonphysicalpropertiesofcarbonatedhydroxyapatiteceramics AT zymanzz effectofsinteringconditionsonphysicalpropertiesofcarbonatedhydroxyapatiteceramics |
first_indexed |
2023-10-18T21:13:56Z |
last_indexed |
2023-10-18T21:13:56Z |
_version_ |
1796152267050582016 |