最近，京瓷（kyocera）位于德國(guó)西南城市魏布林根（Waiblingen）的精細(xì)陶瓷醫(yī)療公司（KYOCERA Fineceramics Medical GmbH）新工廠開(kāi)啟運(yùn)營(yíng)，該工廠將專注于生產(chǎn)髖關(guān)節(jié)植入物和其他骨科用BIOCERAM AZUL^?高性能陶瓷球頭，而這種藍(lán)色的生物陶瓷與歐美同行們摻雜氧化鉻的粉紅色陶瓷顯然存在差異。

kyocera新工廠及其主力產(chǎn)品BIOCERAM AZUL^?生物陶瓷球頭

該工廠總投資6000萬(wàn)歐元，總占地109800㎡，于去年10月開(kāi)建，今年9月完工，預(yù)計(jì)將在明年第一季度投產(chǎn)。憑借自動(dòng)化和智能設(shè)計(jì)的生產(chǎn)環(huán)境，該設(shè)施將實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的物料流動(dòng)、自主移動(dòng)機(jī)器人和先進(jìn)的物流解決方案。此外，建筑的設(shè)計(jì)也符合或甚至超越了最新的嚴(yán)格碳中和生產(chǎn)、ESG標(biāo)準(zhǔn)化、DGNB和/或LEED認(rèn)證規(guī)定。

BIOCERAM AZUL^?的SEM圖以及性能機(jī)理示意

此前，京瓷在上世紀(jì)90年代曾推出高純度和細(xì)晶粒的氧化鋁（BIOCERAM AL190），高強(qiáng)度和高韌性的氧化鋯（BIOCERAM ZR195），并在2000年后推出鋯增鋁ZTA的（BIOCERAM AZ209）。關(guān)于BIOCERAM AZUL^?，是京瓷在2015年推出的新型生物陶瓷，它兼顧了高強(qiáng)度、高韌性、高硬度三大特性（如上圖所示，粉體的高分散性以及板狀氧化鋁阻礙并緩解了應(yīng)力開(kāi)裂）；并且有效提升了穩(wěn)定性——通過(guò)成分配合、晶相控制技術(shù)等手段，維持了氧化鋯顆粒的拘束力，使其在水熱環(huán)境下保持穩(wěn)定立方相，而不向單斜相老化。

最后稍微說(shuō)說(shuō)BIOCERAM AZUL^?配方，相關(guān)專利文件顯示，氧化鋁和氧化鋯分別占79.3%和18.2%（質(zhì)量百分含量），另有2.5%其他材料——關(guān)鍵就是這2.5%，雖然京瓷并未直接披露BIOCERAM AZUL^?為何呈現(xiàn)藍(lán)色，但就像CoorsTek和CeramTec的生物陶瓷添加氧化鉻而呈現(xiàn)粉紅色一樣，它必然是為了提升材料性能，而非染色。京瓷曾經(jīng)發(fā)表的研究文章中，鈷被明確提及有利于在顆粒之間形成板狀晶粒，并且呈現(xiàn)藍(lán)色，因此可能性最大。但猜測(cè)配方不是本文目的，而是通過(guò)結(jié)合產(chǎn)業(yè)信息和材料研究，向國(guó)內(nèi)同業(yè)傳達(dá)一個(gè)信息：工匠精神延伸到材料開(kāi)發(fā)和進(jìn)步中，就是從基礎(chǔ)理論出發(fā)，自主研發(fā)出性能優(yōu)越的產(chǎn)品，這是京瓷能夠被歐美同業(yè)尊重的原因吧。

粉體圈 YUXI