863计划—材料科学-课题申请书毕业设计.doc

课题类型：前沿探索研究类（A）□ 申请编号： 面向应用研究类（B）( 国家高技术研究发展计划（863计划） 课题申请书 领域名称：新材料技术领域 主题（重大专项）名称：纳米材料专项 所属专题名称：纳米生物医用材料 课题名称：牙体修复纳米复合材料的研究 申 请 人： 依托单位： 通讯地址： 邮 编： 联系电话： 电子邮箱： 中华人民共和国科学技术部 二ΟΟ四 年 五 月 五 日 填 写 要 求 请严格按表中要求填写各项。 对于第一部分中的选择栏目，请选择与课题最接近的一项，并采用在所选项编号上划勾的方式确定。 申请书文本中外文名词第一次出现时，要写清全称和缩写，再出现同一词时可以使用缩写。 申请书文本采用A4幅面纸，可以自行以同样幅面纸复制，填写内容需打印填入,对于篇幅不够的栏目可自行加页；申请书请用普通订书订装订，不要加装其他封面。 承诺为课题提供配套经费和其他支撑条件的课题依托单位所属部门、地方科技主管部门及有关单位，应提供加盖公章的有关承诺证明，作为本申请的其他附件附后。 表中单位性质、所在地区和所属部门代码请查阅863计划网站()：《863计划课题信息有关代码对照表》。 三、课题情况 1．主要研究内容、拟解决的技术难点，以及预期达到的目标、主要技术指标和水平 主要研究内容 随着科学技术的进步，生物医用陶瓷人工骨在硬组织缺损的修复重建治疗过程中，愈来愈发挥着重要作用。然就其应用的数量、范围、影响与应用前景而言，齿科陶瓷材料在其中乃居榜首。在我国，因疾病、伤残、老龄化、畸形等出现牙齿缺失或脱落的患者数以亿计，严重影响咀嚼功能及美观，若不及时予以治疗，除导致全身不适而外，甚或引起全身性疾病，因而新型口腔修复材料的研究与开发对于提高国人的健康水平有着特别重要的意义。然而我国口腔材料市场几乎全为进口材料所垄断。为改变这种现状，发展民族产业创建中国品牌，广大牙科医师及材料工作者为此付出了不懈的努力。为迅速赶超世界先进水平，本项目把口腔修复材料的国际前沿技术—全瓷牙体修复材料作为切入点，开展牙科用高强度、高韧性牙体修复纳米复合全瓷材料和修复技术的研究。全瓷修复体以其独特的美观性能及良好的生物相容性而倍受患者及牙科医师的青睐。纳米复合渗透陶瓷材料具有高强度及高韧性，将这一技术应用于牙嵌体、牙冠桥修复体。由于齿科纳米渗透陶瓷全瓷修复体在结构、性能方面的特异性，在材料合成、成型方法、烧结工艺等方面也不同于传统陶瓷。将围绕上述各方面的基本原理进行系统的探索。 纳米复合渗透陶瓷的设计和制备 粉体的制备：以Al(NO3)3为前驱体，制成纳米氧化铝粉体；以ZrOCl2.8H2O为前驱体，获得部分稳定的纳米氧化锆粉体。 微孔基体的制备：选用微米、亚微米及纳米粉体按照密堆积原则进行级配加入有机分散剂对粉体表面修饰改性，利用其位阻效应改善浆料均匀性、分散性及悬浮性。控制料浆的结构使其具有最佳的触变特性。预烧后制成以纳米孔隙为主的彼此连通的微孔基体。 渗透玻璃制备：选用云母微晶玻璃系统，筛选玻璃生成范围。应具有较低的高温粘度，良好的渗透性能；较低的熔点；与基体有良好的湿润性；较好的化学稳定性，与基体产生一定的但不明显的化学反应；热膨胀系数应稍低于基体，以便冷却时在玻璃相中引入有利的微观压力；与基体匹配的折射率，使复合体成为半透明；颜色空间应满足底冠对色调、饱和度、明度的要求，能函盖国人颜色空间并成逻辑分布。 纳米相的组装：在制作刚性骨架时，添加部分呈弥散分布的纳米氧化铝、纳米氧化锆粉体，与微米、亚微米粒子共同构成骨架；云母微晶玻璃以液相方式渗入彼此连通的微孔之中，以纳米云母玻璃膜的方式组装为纳米复合陶瓷。 纳米复合陶瓷材料的结构与功能设计。复合基元的组分、结构及相对比例、分布模式对复合体结构与功能的影响 纳米复合陶瓷中的纳米结构与纳米强化、韧化效应的表征：在材料制作过程中需经历合成、成性、烧结等一系列步骤，在这些步骤中，其物理化学状态、结构、性质、特征、反应过程、反应机制等均会对材料及制品产生影响。 材料性能的分析测试 物理机械性能的测试：根据陶瓷材料的特性和相应的材料测试标准，测试材料的抗弯曲强度、断裂韧性等项目。 采用扫描电镜、原子力显微镜、比表面积法透射电镜等，分析材料表面及内部的微观组成与结构，探寻材料的结构与性能之间的相互关系。 3.牙科纳米全瓷修复技术 精密成型及工艺制作技术：为确保修复体的制作精度（变形量小于0.3%），在成型方法上采用高堆积密度、渗透工艺方面将采用低温烧成技术。 预成瓷块及CAD/CAM加工制作技术：按照修复体对颜色及几何尺度的不同要求，预先制作