氧化锂和氧化镧对牙科ZTA复合陶瓷渗透用玻璃粉性能的影响

目的:研究不同含量氧化镧(La2O3)及氧化锂(Li2O)对ZTA复合陶瓷渗透玻璃粉性能的影响,并优选出性能最佳的玻璃组分.方法:通过熔融淬冷方法制备6组(Li1 、Li2、Li3 、La1 、La2、La3)不同的玻璃粉,均匀涂布在经1200℃预烧结凝胶注模成型的ZTA陶瓷初坯上,经过1150℃玻璃渗透2次后,制得ZTA复合陶瓷对玻璃试样进行差热分析及熔融范围测定,并对预烧结体及玻璃渗透ZTA复合陶瓷弯曲强度、线性收缩率进行测试,扫描电镜及能谱分析复合材料断面微观结构及元素变化,应用SPSS13.0软件包对数据进行配对t检验和单因素方差分析,优选出性能最佳的渗透玻璃粉.结果:不同含量的La2O3和Li2O影响ZTA复合陶瓷渗透玻璃粉的性能.其中,Li1组复合陶瓷抗弯强度最高,可达(291.2±27.9)MPa,显著高于Li2组和La2组(P＜0.05),且线性收缩率仅为(1.85±0.27)％扫描电镜及能谱分析显示,该组断面结构较其他组致密,玻璃相充盈了陶瓷初坯的网络孔隙,玻璃与ZTA陶瓷界面过渡平滑,相互渗透,同时可见穿晶和沿晶断裂2种方式 结论:测试结果显示,Li1(30％La2O3-15％Al2O3-15％SiO2-15％B2O3-5％Li2O)组玻璃渗透ZTA复合陶瓷各项性能最佳.通过凝胶注模成型技术结合玻璃渗透制备ZTA复合陶瓷,能显著简化工艺,降低成本,为临床应用奠定了基础.     

氧化锆增韧氧化铝陶瓷托槽的研究现状

陶瓷托槽具有独特的美学性能备受关注,但脆性大较易断裂,一定程度上限制了其临床的应用.可通过改变陶瓷制备工艺以及添加特殊成分来提高陶瓷托槽性能,其中氧化锆增韧氧化铝陶瓷ZTA(Zirconia Toughened Alumina)托槽的研究,大大地改进了传统陶瓷托槽材料的不足,有效提高陶瓷托槽的力学性能.本文主要介绍ZTA陶瓷托槽材料的研究现状,并对陶瓷托槽材料的成型工艺,ZrO2的增韧机理进行阐述.     

烧结温度对氧化锆增韧纳米复合陶瓷基体性能的影响

目的　研究不同烧结温度对于Al2 O3 /nZrO2 纳米复合陶瓷基体主要性能的影响。方法　采用包裹共沉淀法与湿法球磨相结合的方法所合成的Al2 O3 /nZrO2 纳米复合渗透陶瓷粉体 ,用粉浆涂塑法制备成测试所需试件样本后 ,分别在 12 0 0℃及 145 0℃两种烧结温度下进行预烧处理 ,测定预烧后陶瓷基体的尺寸稳定性、堆积密度、三点弯曲强度等主要性能参数。结果　 1.12 0 0℃及 145 0℃两种烧结温度预烧处理后Al2 O3 /nZrO2 纳米复合陶瓷基体的线收缩率差异无统计学意义 ;2 .Al2 O3 /nZrO2 纳米复合陶瓷基体 12 0 0℃及145 0℃两种烧结温度预烧处理后堆积密度的差异均有统计学意义 ,145 0℃烧结组试件的堆积密度 (78.1±2 .2 5 %)高于 12 0 0℃组 (72 .7± 2 .91%) ;3.Al2 O3 /nZrO2 纳米复合陶瓷基体 12 0 0℃及 145 0℃两种烧结温度预烧处理后抗弯强度的差异均有统计学意义 ,145 0℃烧结组试件的抗弯强度 (115 .42 4± 5 .319MPa)显著高于12 0 0℃组 (2 2 .2 42± 1.5 73MPa)。结论　不同烧结温度对于Al2 O3 /nZrO2 材料 (W )的力学性能有显著影响 :145 0℃组的堆积密度及抗弯强度均比 12 0 0℃组有所提高 ,但线收缩率仍在允许范围内。     

烧结温度与氧化锆含量对氧化锆增韧纳米复合陶瓷基体强度影响的比较研究

目的 氧化锆含量以及陶瓷烧结温度均是决定陶瓷强度的重要因素，本研究旨在比较研究以上两因素与氧化锆增韧的纳米复合陶瓷材料基体强度的关系及影响程度。方法 以采用包裹共沉淀法与湿法球磨相结合的方法合成Al2O3/nZrO2她纳米复合陶瓷粉体(W)为研究对象，GⅠ-Ⅱ型Al2O3粉体(A)及In—Ceram Zirconia粉体(V)作为对照。制备氧化锆含量分别为5wt％、10wt％、15wt％及20wt％的复合粉体(W)，注浆法制成陶瓷基体生坯，分别烧结至1200℃、1450℃及1600℃后，测定陶瓷基体样本的线收缩率及三点抗弯强度。结果 ①1450℃及1600℃组样本的三点抗弯强度均显著高于1200℃组，但1450℃与1600℃组同样本的三点抗弯强度划无统计学差异；②相同烧结温度下除1200℃外，ZrO2含量高的实验组样本强度均明显高于含量低的实验组。结论 提高陶瓷烧结温度在一定范围内可增高陶瓷强度，但二者并非始终成此正相关关系；本课题研制的Al2O3／nZrO2纳米复合陶瓷粉体中氧化锆的添加含量对复合体基体的力学性能有显著增强作用。     

氧化锆增韧纳米复合陶瓷粉体粒度与基体强度的关系

目的　探讨氧化锆 (ZrO2 )粉体微观粒度、级配与材料增韧补强效果之间的关系。方法以采用包裹共沉淀法与湿法球磨方法合成的Al2 O3 nZrO2 纳米复合陶瓷粉体为研究对象 ,改变所添加ZrO2 粉体的粒度 ,对粉体形貌进行扫描电镜观察与粉体粒径的测定分析 ;以注浆法将粉体制成样本生坯 ,经 1 4 50℃烧结后 ,测定样本的抗弯强度与断裂韧性。结果　①添加等量、不同粒度ZrO2 的Al2 O3 nZrO2 纳米复合渗透陶瓷材料 ,其基体抗弯强度与断裂韧性差异有显著性 (P <0 0 5) ;②添加粒度分布范围在 0 0 2～ 3 5μm ,包含粒径小于 0 5μm超细颗粒的ZrO2 组 ,增韧增强效果最显著 ,抗弯强度与断裂韧性分别达 (1 1 5 434± 5 31 9)MPa和 (2 0 4± 0 1 0 )MPam1 /2 。结论　添加ZrO2 的粉体粒度与级配是影响Al2 O3 nZrO2 纳米复合渗透陶瓷材料基体强度的重要因素     

烧结温度对牙科氧化锆增韧氧化铝陶瓷力学性能的影响

目的:研究烧结温度对凝胶注模成型牙科氧化锆增韧氧化铝(zirconia toughened alumina,ZTA)陶瓷力学性能的影响.方法:经凝胶注模成型工艺制备的ZTA陶瓷坯体,分别烧结至1100、1200、1250、1300、1400℃,测定不同烧结温度组试件的三点抗弯强度、断裂韧性、维氏硬度,计算脆性指数;用扫描电镜观察三点弯曲试验后试件断面的显微形貌.采用SPSS 19.0软件包对数据进行统计学分析.结果:在1100～1400℃范围内,ZTA的三点抗弯强度、断裂韧性和维氏硬度均随着烧结温度的升高而增大;脆性指数的最小、最大值分别见于1200℃和1400℃温度组(P＜0.05),为(0.74±0.16) μm-1/2和(2.76±0.14) μm-1/2,两者的抗弯强度分别为(46.89±3.24) MPa和(349.64±54.72)MPa.结论:凝胶注模成型的ZTA陶瓷在合适的烧结温度(1200℃)下具有较佳的可加工性能及一定的机械强度,初步满足临床牙科陶瓷加工的需求.     

氧化锆/磷酸镧可切削复相陶瓷的制备及机械性能研究

目的 利用氧化锆粉体和磷酸镧粉体复合,制备可用于制作牙科修复体并适合牙科加工的氧化锆陶瓷。通过调整原料的成分、配比、添加稳定剂并对材料进行机械性能研究,以期获得一种满足牙科修复体要求的可切削氧化锆/磷酸镧复相陶瓷。方法 通过对氧化锆/磷酸镧复相陶瓷抗弯强度、断裂韧性、维氏硬度、X线衍射显微结构分析等方面的检测分析,来确定氧化锆/磷酸镧复相陶瓷的成分配比以及工艺参数。结果 10%磷酸镧含量组1%稳定剂(Y2O3)加入量时机械性能最佳,抗弯强度(590.36±45.67)MPa,断裂韧性(6.62±0.51)MPa.m1/2;20%磷酸镧含量组3%Y2O3加入量时机械性能最佳,抗弯强度(568.91±28.72)MPa,断裂韧性(3.79±0.13)MPa.m1/2;30%磷酸镧含量组5%Y2O3加入量时机械性能最佳,抗弯强度(405.90±18.06)MPa,断裂韧性(2.46±0.08)MPa.m1/2;40%磷酸镧含量组7%Y2O3加入量时机械性能最佳,抗弯强度(200.90±14.46)MPa,断裂韧性(2.1±0.12)MPa.m1/2。结论 新型牙科氧化锆/磷酸镧复相可切削陶瓷材料烧结制备性能良好,机械性能优良。     

氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷力学性能与微观结构的研究

目的　利用ZrO2 相变和微粉的纳米效应对氧化铝复合渗透陶瓷增强增韧 ,并对其化学组分、复合体的微观结构与复合体系力学特性的相互关系进行探讨。方法　制备氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷 ,测试其抗弯强度和断裂韧性 ;采用X射线衍射分析测定其晶相组成 ;扫描电镜观察其显微结构。结果　氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷三点弯曲强度测试的平均值高达 (6 1 0 85± 37 0 7)MPa,单边切口梁法测定断裂韧性的平均值高达(6 5 1± 1 38)MPa·m1 2 ,复合陶瓷的主晶相为α_Al2 O3及TZP-ZrO2 。结论　氧化铝-氧化锆纳米复合渗透陶瓷是一种力学性能优良的新型渗透陶瓷材料 ,展示出良好的临床应用前景。     

MgO和TiO2烧结助剂对凝胶注模成型氧化锆增韧氧化铝陶瓷性能的影响

目的探讨加入氧化锆增韧氧化铝（ZTA）基体粉体质量分数5%的烧结助剂对凝胶注模成型工艺制备牙科ZTA纳米复合陶瓷烧结性能和力学性能的影响。方法将微米氧化铝和纳米氧化锆按质量比4∶1配置体积分数为55%的浆料,同时加入基体粉体质量分数5%的烧结助剂MgO、TiO2,按二者比例的不同分0、1、2、3、4号组。各组凝胶注模成型后,分别在1 150、1 200、1 300、1 400、1 450、1 500、1 600 ℃下保温2 h,冷却后取出抛光,测其三点抗弯强度、线收缩率、相对密度,扫描电镜观察其断面形态。结果添加1%MgO和4%TiO2烧结助剂组（1号组）具有最高的抗弯强度,1 600 ℃保温2 h后达（401.78±19.50）MPa,高于0号组（380.64±44.50）MPa。MgO含量为基体粉体质量分数2%及以上时,对烧结致密后陶瓷的抗弯强度起降低作用,均比0号组低。MgO含量高于2%及以上,含烧结助剂各组相对密度升高的速率没有明显的区别。烧结温度高于1 200 ℃后各组均出现明显的收缩,且含烧结助剂组均高于0号组。结论含1%MgO和4%TiO2烧结助剂的ZTA纳米复合陶瓷具有最佳的力学性能。MgO含量为基体粉体质量分数2%及以上时,对ZTA纳米复合陶瓷相对密度速率的提高没有明显的作用,且对ZTA纳米复合陶瓷的力学性能起降低作用。     

不同Al2O3纳米粉含量对牙科nAl2O3/ZrO2（3Y）纳米复合陶瓷力学性能的影响

目的 研究不同ɑ-Al2O3纳米粉含量对氧化锆纳米复合陶瓷力学性能的影响.方法 将纳米级ɑ-Al2O3 粉体以不同体积百分比加入ZrO2(3Y)造粒粉中,成型、烧结并测试不同纳米粉含量对试样力学性能的影响.结果 添加5vol% ɑ-Al2O3 纳米粉的试样力学性能最佳,其弯曲强度和断裂韧性分别达到659.17±46.54Mpa和8.55±0.89Mpa·m1/2.结论 纳米ɑ-Al2O3粉的添加有一最适比例,5vol% ɑ-Al2O3 纳米粉的nAl2O3/ZrO2(3Y)纳米复合陶瓷力学性能较好.