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第一章　生物医学工程与生物材料 1

1.1　生物医学工程与生物材料 1

1.2　生物材料的定义与分类 1

1.3　生物材料的研究和发展状况 2

1.4　生物材料的发展机遇与挑战 7

1.5　无机生物材料学的研究体系及学习方法 8

参考文献 9

第二章　固体材料的物理化学 11

2.1　晶体学基础 11

2.1.1　空间点阵 11

2.1.2　晶胞 12

2.1.3　晶系和布拉维点阵 13

2.1.4　晶向指数和晶面指数 13

2.1.5　晶面间距 17

2.1.6　晶体结构的几何特征 17

2.1.7　晶体的对称性 19

2.1.8　固体材料中的键合 21

2.1.9　几种典型无机非金属材料的晶体结构 24

2.2　晶体的缺陷 27

2.2.1　晶体的点缺陷 27

2.2.2　晶体的线缺陷、面缺陷和体缺陷 29

2.3　固态相图和相变基础 32

2.3.1　相律 33

2.3.2　固态相图的基本类型 33

2.3.3　相图实例分析——铁碳相图 37

2.3.4　固态相变 39

2.3.5　典型固态相变 40

参考文献 42

第三章　生物材料的表征方法基础 44

3.1　表面（或界面）分析技术 46

3.1.1　电子显微镜 46

3.1.2　原子力显微镜 48

3.1.3　激光扫描共焦显微镜 49

3.1.4　电子能谱 49

3.1.5　电子探针X射线显微分析（电子探针微区分析） 55

3.2　本体分析技术 56

3.2.1　X射线衍射 56

3.2.2　热分析 57

3.2.3　力学性能试验 64

3.2.4　粒度、粒径、孔度分析 69

3.2.5　原子光谱分析 70

3.2.6　分子光谱分析 70

3.2.7　色谱分析 72

3.2.8　元素分析 73

3.3　生物相容性试验 74

3.3.1　血液相容性试验 76

3.3.2　组织相容性试验 79

参考文献 88

第四章　无机非金属生物材料 90

4.1 生物陶瓷 92

4.1.1　氧化铝陶瓷 95

4.1.2　其他氧化物生物陶瓷 99

4.1.3　羟基磷灰石陶瓷 100

4.1.4　β-磷酸三钙陶瓷 108

4.1.5　珊瑚 110

4.1.6　偏硅酸钙陶瓷 112

4.1.7　其他生物陶瓷 112

4.2　生物玻璃 113

4.3　骨水泥 119

4.3.1　无机粉末为主的骨水泥 120

4.3.2　无机粉末／有机物共混水泥 123

4.4　无机非金属生物材料的发展前景 124

参考文献 124

第五章　金属生物材料 130

5.1　金属生物材料的基本性能 130

5.1.1　金属和合金的概念 130

5.1.2　金属材料的加工 131

5.1.3　金属生物材料的生物相容性 131

5.2　金属生物材料的制备、结构与性能及医学应用 133

5.2.1　汞齐及其贵金属合金 133

5.2.2　不锈钢材料 138

5.2.3　钴基合金 140

5.2.4　钛及其合金 141

5.2.5　镁基合金 146

5.2.6　钽金属 148

5.2.7　其他合金材料 148

5.3　金属生物材料的发展趋势 148

参考文献 149

第六章　碳基生物材料 153

6.1　碳纤维 154

6.2　碳纤维增强碳材料 159

6.3　碳纤维增强树脂 160

6.4　活性炭及其纤维 164

6.5　热解同性碳 166

6.6　金刚石与类金刚石 168

6.7　碳基生物材料存在的问题 170

6.8　碳基生物材料的发展前景 171

参考文献 171

第七章　复合生物材料 174

7.1　金属基复合生物材料 176

7.1.1　金属基体改性复合生物材料 176

7.1.2　金属基体表面涂层 178

7.2　无机非金属基复合生物材料 183

7.2.1　无机非金属生物材料的基体改性 184

7.2.2　无机非金属基体表面涂层 186

7.3　有机高分子基复合生物材料 186

7.3.1　有机高分子与无机增强材料复合 187

7.3.2　无机颗粒弥散于有机高分子基体 187

7.4　复合生物材料的发展趋势 189

参考文献 189

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