Abstract

Abstract

Tredimensionel pulverprintning blev anvendt i denne undersøgelse til at fremstille specialfremstillede magnesiumfosfatbaserede strukturer. I et første trin blev farringtonitpulvere syntetiseret ved sintring og efterfølgende formaling. Optimerede pulvere, der var egnede til trykning, blev opnået efter 60 minutters formaling, hvilket resulterede i en middelstor partikelstørrelse på 16 μm. Disse pulvere blev reageret med bindemiddelvæsker bestående af 2M K2HPO4, 0-5M (NH4)2HPO4 eller 20% H3PO4 for at danne en matrix af enten struvit-(K) (MgKPO4.6H2O), struvit (MgNH4PO4.6H2O) eller newberyit (MgHPO4.3H2O) ved en hydraulisk hærdningsreaktion. Mens trykning af struvit-(K) ikke var mulig på grund af den lange hærdningstid for dette cementsystem, kunne både newberyit- og struvitprøver behandles med god dimensionsnøjagtighed. Styrken var oprindeligt lav efter trykning, nemlig i intervallet 1-3-2-8 MPa; yderligere efterhærdning i bindemidlerne øgede imidlertid trykstyrken til maksimalt 10 MPa for struvit og 36 MPa for newberyit. Dette var ledsaget af en højere grad af omdannelse til hærdningsprodukter, som det fremgik af røntgendiffraktionsanalyse. Magnesiumfosfatbaserede strukturer fremstillet ved tredimensionel trykning kan finde anvendelse som bionedbrydelige knoglesubstitutter eller kan anvendes til hurtig fremstilling af forme til metalstøbning, som det blev påvist i denne undersøgelse.