氧化锆陶瓷作为一种高密度、高强度的先进材料,应用于牙科领域。而在生产工艺上,氧化锆陶瓷为何会采用埋烧方式呢?
一、氧化锆陶瓷的特点
氧化锆陶瓷具有力学性能,如高硬度、高强度、高耐磨性等,同时还具有好的生物相容性和化学稳定性。因此,它在牙科得到了应用,如修复体、种植体等。
二、氧化锆陶瓷的生产工艺
氧化锆陶瓷的生产工艺主要包括粉末制备、成型、烧结等步骤。其中,烧结是决定氧化锆陶瓷性能的关键环节。目前,氧化锆陶瓷的烧结方式主要有常压烧结、等静压烧结和埋烧三种。
三、为何采用埋烧方式?
1. 好的结晶结构
埋烧是一种等静压烧结方式,其特点是在真空环境中进行加热,使氧化锆粉末在高温下充分熔融,然后通过缓慢冷却使其结晶。这种结晶过程有利于形成更为致密、均匀的晶粒结构,从而提高氧化锆陶瓷的力学性能。
2. 提高成品率
与其他烧结方式相比,埋烧具有更高的成品率。这是因为在常压烧结过程中,由于气体的存在,容易导致氧化锆粉末的夹杂和气孔的形成,从而降低成品率。而在埋烧过程中,由于真空环境的控制,可以有效去除气体和杂质,提高成品率。
3. 减少翘曲变形
在氧化锆陶瓷的生产过程中,由于热胀冷缩等原因,容易导致制品出现翘曲变形。而埋烧方式可以通过精确控制加热温度和时间,以及合适的冷却速度,有效减小翘曲变形的发生,保证制品的尺寸稳定性和精度。
4. 优化微观结构
研究表明,埋烧过程有助于优化氧化锆陶瓷的微观结构。在高温下,氧化锆粉末中的晶粒会经历再结晶过程,形成更细小的晶粒和更多的孪晶界。这种微观结构的优化有利于提高氧化锆陶瓷的力学性能和耐磨损性。
总结:氧化锆陶瓷之所以采用埋烧方式,主要是为了获得好的结晶结构、提高成品率、减少翘曲变形以及优化微观结构。这些优势使得埋烧方式成为氧化锆陶瓷生产中的一种常用且高效的烧结方式。