最近，京瓷（kyocera）位于德國西南城市魏布林根（Waiblingen）的精細陶瓷醫(yī)療公司（KYOCERA Fineceramics Medical GmbH）新工廠開啟運營，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6000萬歐元，總占地109800㎡，于去年10月開建，今年9月完工，預(yù)計將在明年第一季度投產(chǎn)。憑借自動化和智能設(shè)計的生產(chǎn)環(huán)境，該設(shè)施將實現(xiàn)優(yōu)化的物料流動、自主移動機器人和先進的物流解決方案。此外，建筑的設(shè)計也符合或甚至超越了最新的嚴格碳中和生產(chǎn)、ESG標(biāo)準(zhǔn)化、DGNB和/或LEED認證規(guī)定。

BIOCERAM AZUL^?的SEM圖以及性能機理示意

此前，京瓷在上世紀90年代曾推出高純度和細晶粒的氧化鋁（BIOCERAM AL190），高強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)力開裂）；并且有效提升了穩(wěn)定性——通過成分配合、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。

最后稍微說說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)藍色，因此可能性最大。但猜測配方不是本文目的，而是通過結(jié)合產(chǎn)業(yè)信息和材料研究，向國內(nèi)同業(yè)傳達一個信息：工匠精神延伸到材料開發(fā)和進步中，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