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文檔簡介
1、氧化釔穩(wěn)定氧化鋯陶瓷(Y-TZP)具有優(yōu)良的生物相容性和較高的半透明度。在室溫條件下,可通過應力誘導發(fā)生馬氏體相變因而具有較高的力學特性,成為理想的牙科陶瓷材料。但是氧化鋯陶瓷燒結后硬度極高,難于進行切削加工,因而限制了其應用。目前國際上廣泛采用齒科CAD/CAM(計算機輔助設計/計算機輔助加工)系統(tǒng)來加工氧化鋯牙冠。首先采用氧化鋯粉體成型得到成型體,然后在較低溫度下燒結獲得氧化鋯預燒結體,對預燒結體進行切削加工得到預燒結氧化鋯內冠,最
2、后在較高燒結溫度下進行燒結,精確控制其收縮率,獲得致密的氧化鋯義齒。這種方法在很大程度上提高了氧化鋯義齒的加工效率,使得氧化鋯作為齒科修復材料得到推廣。
本文以3mol%氧化釔穩(wěn)定氧化鋯陶瓷為原料,采用模壓結合冷等靜壓成型法制備氧化鋯成型體,分析了成型工藝參數(shù)對成型體性能的影響。在氧化鋯成型后,制定了氧化鋯陶瓷的預燒結/二次燒結工藝,研究了預燒結溫度/二次燒結溫度對氧化鋯燒結體力學性能及可加工性的影響。研究結果表明:
3、?。?)氧化鋯陶瓷的成型工藝參數(shù)決定了其微觀組織和宏觀力學性能。若增大氧化鋯陶瓷的成型壓力,成型體的密度顯著提高。但當成型壓力超過3.5 MPa時,則成型體密度增長緩慢。若成型壓力相同,增加氧化鋯陶瓷的保壓時間,則成型體的密度隨之增加。但當成型保壓時間超過30 s時,則成型體密度的不再增加。因此模壓成型最優(yōu)的工藝參數(shù):模壓壓力3.5 MPa,保壓時間30 s。
?。?)在模壓成型后,通過冷等靜壓成型可以進一步提高樣品的密度,提高
4、陶瓷粉體的均勻性和降低燒結阻力。通過研究發(fā)現(xiàn)冷等靜壓壓力超過200 MPa后陶瓷粉體密度增加不明顯,因此從提高成型體的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本出發(fā),200 MPa為最優(yōu)的冷等靜壓成型壓力。
?。?)氧化鋯成型后,研究了預燒結溫度對預燒結體的物理性能、力學性能和可加工性的影響。結果表明:隨著預燒結溫度提高,預燒結體致密度和力學性能均有提升,而可加工性能先升高后降低。在1050 oC預燒結的氧化鋯陶瓷二次燒結后線收縮小,尺寸控制精度高
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