C - Chemistry – Metallurgy – 04 – B
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
04
B
C04B 35/447 (2006.01) A61F 2/28 (2006.01) A61L 27/12 (2006.01) A61L 27/42 (2006.01) A61L 27/56 (2006.01) A61L 31/12 (2006.01) A61L 31/14 (2006.01) C04B 35/66 (2006.01) C04B 38/00 (2006.01) C04B 41/48 (2006.01) C04B 41/83 (2006.01) A61B 17/00 (2006.01) A61B 17/72 (2006.01) A61B 17/80 (2006.01) A61B 17/86 (2006.01)
Patent
CA 2489242
A sintering schedule to allow the reliable formation of inorganic or ceramic materials, exemplified using porous calcium polyphosphate samples to be used for forming novel implants for bone interfacing applications. The key to the successful definition of the process was the determination of the factors affecting the crystallization temperature of the powders that are gravity sintered to form porous samples of desired density and with a pore size range suitable for the particular application. The method involves applying a sintering procedure to a packed amorphous inorganic powder which gives control over densification and includes choosing sintering temperatures and times sequentially that correspond to the inorganic material being amorphous but having a viscosity to develop significant sinter necks between adjacent powder particles by a viscous flow sintering mechanism while maintaining a desired open-pored structure, followed by a second temperature at which crystallization of the packed amorphous inorganic powder occurs and during which slower diffusion-related mechanisms control sinter neck growth and densification to give a substantially crystalline porous, inorganic structure. In addition, interpenetrating phase composites of biodegradable organic polymers throughout the porous calcium polyphosphate samples were formed and resulted in the development of novel composites with attractive strength and toughness. These materials hold promise for formation of biodegradable fracture fixation implants and degradable anchoring systems for temporary stabilization of bone-interfacing implants designed for fixation by bone ingrowth.
Un plan d'exécution de frittage permet la formation fiable de matières inorganiques ou céramiques illustrées par des exemples utilisant des échantillons de polyphosphate de calcium poreux à utiliser pour former de nouveaux implants dans des applications de liaison osseuses. La clé de la définition retenue du processus a été la détermination des facteurs affectant la température de cristallisation des poudres qui sont frittées par gravité pour former des échantillons poreux d'une densité voulue et ayant une gamme de grosseurs de pores adaptée à l'application particulière. Le procédé consiste à appliquer une procédure de frittage à une poudre inorganique amorphe tassée qui donne une maîtrise de la densification et consiste à choisir des températures et des temps de frittage séquentiellement qui correspondent à la matière inorganique amorphe, mais présentant une viscosité de nature à développer des cols de frittage significatifs entre des particules de poudre adjacentes par un mécanisme de frittage à flux visqueux, tout en maintenant une structure à pores ouverts voulue, suivies d'une seconde température à laquelle la cristallisation de la poudre inorganique amorphe tassée a lieu et pendant laquelle des mécanismes associés à une diffusion plus lente gèrent la croissance et la densification de cols de frittage pour obtenir une structure inorganique poreuse sensiblement cristalline. De plus, des composites à phases d'interpénétration de polymères organiques biodégradables, dans tous les échantillons de polyphosphate de calcium poreux, ont été formés et ont eu pour résultat le développement de nouveaux composites ayant une résistance et une ténacité avantageuses. Ces matériaux tiennent leur promesse quant à la formation d'implants biodégradables de fixation de fractures et de systèmes d'ancrage dégradables pour la stabilisation temporaire d'implants d'interface osseuse conçus pour la fixation par croissance par interposition osseuse.
Hong Jenshong
Pilliar Robert M.
Santerre Paul J.
Hill & Schumacher
Hong Jenshong
Pilliar Robert M.
Santerre Paul J.
LandOfFree
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