两次烧结工艺对氧化锆陶瓷性能的影响

目的研究两次烧结工艺对氧化锆陶瓷的烧结密度、机械性能和显微结构的影响。方法将纳米氧化锆粉体静压成型,分别采用一次烧结和两次烧结两种热处理方式,在不同的烧结温度下烧结,对不同烧结方式和烧结温度下材料的烧结密度、三点挠曲强度、维氏硬度和断裂韧性进行测量分析,并通过扫描电镜观察试件的断裂面形貌。结果两次烧结与一次烧结相比,氧化锆陶瓷烧结体的密度、三点挠曲强度、维氏硬度及断裂韧性存在差异。在900 ℃/1 450 ℃烧结温度时,两次烧结氧化锆陶瓷烧结体相对密度最高（98.49%）,机械性能最佳,三点挠曲强度、维氏硬度和断裂韧性分别为1 059.08MPa±75.24MPa、1 377.00MPa±16.37MPa和5.92MPa·m1/2±0.37 MPa·m1/2。两次烧结使氧化锆陶瓷烧结体的内部孔隙略有增多,部分晶粒长大且大小不均匀。结论两次烧结工艺对氧化锆陶瓷的性能虽有一定影响,但材料的各项性能均可满足临床要求。     

牙科纳米氧化铝陶瓷的烧结研究

目的：探讨干压成型、低温烧结制备牙科纳米氧化铝陶瓷的工艺方法。方法：采用Al2O3-CaO-MgO-SiO2系统来研制纳米氧化铝陶瓷,通过扫描电子显微镜（SEM）及力学性能测试,比较了不同MgO含量、成型压力及烧结温度对氧化铝陶瓷的密度及力学性能的影响。结果：1．29wt% MgO试样组的陶瓷晶粒均匀且发育比较完全;随着粉料成型压力的升高,烧结后瓷体的密度及维氏硬度均增大;在1300℃烧结后,晶体发育差且气孔较多,随着烧结温度的升高,晶粒逐渐增大,在1450℃时可见瓷体晶形发育较完全。结论：选择适当的复合烧结助剂、成型压力及烧结温度可制得较理想的纳米氧化铝陶瓷。     

拟与纯钛匹配的RG实验瓷的热力学性能测试

目的：评价自行研制的拟与纯钛匹配的RG低熔实验瓷的热力学性能。方法：采用Setaram-TGDTA92型综合分析仪,对RG实验牙本质瓷粉和遮色瓷粉进行差热分析,以确定其玻璃相转化温度。分别将RG牙本质瓷和遮色瓷作制成25mm×10mm×8mm大小的试件,各2个;铸造规格为04mm×25mm的纯钛试件2个。用Dilatometry-Dil402NET2SCH热膨胀系数测定仪,测定这3组试件的热膨胀系数。结果：遮色瓷和牙本质瓷的玻璃相转化温度分别为470℃和460℃。遮色瓷、牙本质瓷和纯钛的热膨胀系数分别为6．28±0．06×10^-6℃、7．69±0．08×10^-6／℃和10．00±0．100×10^-6／℃。结论：实验瓷与纯钛热力学性能基本匹配。     

烧结温度对氧化锆/饰面瓷抗热冲击耐力的影响

目的：研究不同烧结温度对氧化锆/饰面瓷抗热冲击耐力的影响。方法：将70个氧化锆试件按饰面瓷烧结温度的不同随机分为7组。采用抗热冲击耐热实验测定各组的氧化锆/饰面瓷抗热冲击温度。结果：7组间氧化锆/饰面瓷试件抗热冲击值有统计学差异（P〈0.05）;以正常烧结温度830℃组为对照组,除820℃组、840℃组与830℃组比较,抗热冲击温度值无统计学差异外（P〉0.05）;800℃组、810℃组、850℃组、860℃组与标准组830℃组比较,抗热冲击温度值均有统计学差异（P〈0.05）。结论：饰面瓷的烧结温度对氧化锆/饰面瓷的抗热冲击耐力产生影响,过高或过低的烧结温度会降低氧化锆/饰面瓷试件的抗热冲击耐力。     

4种纯钛专用瓷粉对钛瓷结合强度的影响

目的：探讨4种钛瓷粉对钛瓷结合强度的影响。方法：分析Super Ti22、Duceratin、Titankermik、Ti-bond4种钛瓷粉的化学组成和瓷粉粒度,制备4种瓷粉的钛瓷试件并利用三点弯曲测试其钛瓷结合强度。利用电镜观察各组钛瓷结合界面并进行元素分析。结果：4种瓷粉粒度分布不均,化学成分差异较大。4种瓷粉钛瓷结合强度均达到IS09693标准,其中Super Ti22、Duceratin瓷粉钛瓷结合强度明显高于另2组（P〈0．05）。电镜观察,Super Ti22组和Duceratin组钛瓷结合紧密,无明显孔隙出现,其余2组可见明显孔隙。结论：Super Ti22、Duceratin瓷粉更有利于钛瓷结合。     

牙科纳米氧化铝陶瓷的烧结研究

目的 :探讨干压成型、低温烧结制备牙科纳米氧化铝陶瓷的工艺方法。方法 :采用Al2 O3-CaO -MgO -SiO2 系统来研制纳米氧化铝陶瓷 ,通过扫描电子显微镜 (SEM)及力学性能测试 ,比较了不同MgO含量、成型压力及烧结温度对氧化铝陶瓷的密度及力学性能的影响。结果 :1.2 9wt%MgO试样组的陶瓷晶粒均匀且发育比较完全 ;随着粉料成型压力的升高 ,烧结后瓷体的密度及维氏硬度均增大 ;在 130 0℃烧结后 ,晶体发育差且气孔较多 ,随着烧结温度的升高 ,晶粒逐渐增大 ,在 145 0℃时可见瓷体晶形发育较完全。结论 :选择适当的复合烧结助剂、成型压力及烧结温度可制得较理想的纳米氧化铝陶瓷     

烧结温度对氧化锆/饰面瓷剪切强度的影响

目的:研究不同烧结温度对氧化锆/饰面瓷剪切强度的影响。方法:将70个氧化锆试件按饰面瓷烧结温度的不同随机分为7组。采用平行界面剪切实验测定各组的氧化锆/饰面瓷结合强度。结果:7组间氧化锆/饰面瓷剪切强度有统计学差异(P﹤0.05)。最高烧结温度860℃组及最低烧结温度800℃组,与标准组830℃组相比较剪切强度均有统计学差异(P﹤0.05)。810℃、820℃、840℃、850℃组,与标准组830℃组相比较剪切强度均无统计学差异(P﹥0.05)。结论:饰面瓷的烧结温度对氧化锆/饰面瓷的剪切强度产生影响,过高或过低的烧结温度会降低氧化锆/饰面瓷试件的剪切强度。     

牙科硅藻土基纳米复相陶瓷烧结曲线的研究

目的:探讨牙科硅藻土基纳米复相陶瓷的烧结致密化速率、不同烧结制度对其力学性能及显微结构的影响。方法:采用热膨胀仪检测样品的收缩率曲线及烧结微分曲线,以此为依据,不同温度段采取不同的烧结速率,测不同最高烧结温度下陶瓷烧结体的力学性能,SEM观察断面的显微结构。结果:烧结温度至1100℃时,其弯曲强度、维氏硬度和断裂韧性最佳,显著优于其它温度组(P<0.05),分别达到(207.45±8.00)MPa,(5.77±0.36)GPa,(3.04±0.40)MPa·m1/2。SEM显示陶瓷断面的气孔明显变小,致密度增大。结论:热膨胀曲线可检测陶瓷的烧结致密化过程,进一步实验验证证明1100℃为其最佳烧结温度。     

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.     

烧结次数对两种钛瓷粉颜色的影响

目的研究牙科钛表面烤瓷烧结次数对钛烤瓷修复体颜色的影响,以指导技工和临床烤瓷操作,同时比较两种瓷粉的颜色在烧结中的稳定性能是否存在差异。方法采用Ti- 22和Vita Titankeramik两种钛瓷粉,设计制作钛瓷标准试件,包括遮色瓷、体瓷和钛- 遮色瓷- 体瓷试件,经1、3、5、7、9次烧结处理,每次烧结后采用ShadeEye NCC比色仪,根据CIE1976L*a*b*色度系统标准测量各样本的L*a*b*值,并计算色差值、彩度和色调角,进行统计分析。结果烧结5次以内,各组试件的L*a*b*值及彩度、明度、色差及色调角均无明显变化,继续烧结后两种瓷粉的L*a*值均发生变化,且有统计学差异（P<0.05）。经过9次烧结,各组试件的色差变化均小于1.5。结论烧结次数在5次以内,钛瓷的颜色无明显变化,继续烧结则出现颜色差异,但肉眼尚未能辨别。     

羟磷灰石的力学、生物学性能与烧结温度的关系

本研究采用材料力学和生物学性能测试的方法，分析了烧结温度对羟磷灰石的性能造成的影响，结果表明：①提高烧结温度使羟磷灰石的一些力学性能指标有所改善（断裂韧性和抗弯强度），但同时使其硬度和脆性大大高于骨组织。因此，从力学性能总体观察，并未能使其与骨组织相匹配。②羟磷灰石的生物学性能随烧结温度的提高而降低。因此，我们认为进一步改善羟磷灰石的性能是一个很复杂的问题，单纯用提高烧结温度的方法并不能取得令人满意的结果。     

快速烧结系统对氧化锆机械性能的影响

目的:探讨常规烧结条件下满足齿科氧化锆机械性能要求的试件,在快速烧结条件下密度、显气孔率、维氏硬度、挠曲强度值等的改变.方法:采用二次烧结法制备试件.预烧结制得22个试件,其中8个长条形,14个圆片状.将两种不同形状预烧结素坯随机均分为快速烧结组(SS)与常规烧结组(CS)进行终烧结,排除严重变形试件后,通过相关检测比...     

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。     

气孔率对牙用玻璃陶瓷力学性质的影响

目的：研究气孔率对牙用玻璃陶瓷力学性质的影响。方法：采用自动图像处理仪分析气孔，测量牙用玻璃陶瓷的弹性模量、弯曲强度、显微硬度及断裂韧性。结果：气泡组的弹性模量与强度随气孔率增加而呈线性降低，压痕法不适合研究气孔率与显微硬度及断裂韧性的关系。结论：气孔是影响牙用玻璃陶瓷力学性质的主要结构缺陷之一。     

The effect of filler loading and morphology on the mechanical properties of contemporary composites

STATEMENT OF PROBLEM: Little information exists regarding the filler morphology and loading of composites with respect to their effects on selected mechanical properties and fracture toughness. PURPOSE: The objectives of this study were to: (1) classify commercial composites according to filler morphology, (2) evaluate the influence of filler morphology on filler loading, and (3) evaluate the effect of filler morphology and loading on the hardness, flexural strength, flexural modulus, and fracture toughness of contemporary composites. MATERIAL AND METHODS: Field emission scanning electron microscopy/energy dispersive spectroscopy was used to classify 3 specimens from each of 14 commercial composites into 4 groups according to filler morphology. The specimens (each 5 x 2.5 x 15 mm) were derived from the fractured remnants after the fracture toughness test. Filler weight content was determined by the standard ash method, and the volume content was calculated using the weight percentage and density of the filler and matrix components. Microhardness was measured with a Vickers hardness tester, and flexural strength and modulus were measured with a universal testing machine. A 3-point bending test (ASTM E-399) was used to determine the fracture toughness of each composite. Data were compared with analysis of variance followed by Duncan's multiple range test, both at the P<.05 level of significance. RESULTS: The composites were classified into 4 categories according to filler morphology: prepolymerized, irregular-shaped, both prepolymerized and irregular-shaped, and round particles. Filler loading was influenced by filler morphology. Composites containing prepolymerized filler particles had the lowest filler content (25% to 51% of filler volume), whereas composites containing round particles had the highest filler content (59% to 60% of filler volume). The mechanical properties of the composites were related to their filler content. Composites with the highest filler by volume exhibited the highest flexural strength (120 to 129 MPa), flexural modulus (12 to 15 GPa), and hardness (101 to 117 VHN). Fracture toughness was also affected by filler volume, but maximum toughness was found at a threshold level of approximately 55% filler volume. CONCLUSION: Within the limitations of this study, the commercial composites tested could be classified by their filler morphology. This property influenced filler loading. Both filler morphology and filler loading influenced flexural strength, flexural modulus, hardness, and fracture toughness.     

烧结温度对牙科氧化锆增韧陶瓷性能的影响

目的 研究烧结温度对牙科氧化锆增韧陶瓷(zirconia toughened ceramic，ZTC)物理性能和弯曲强度的影响。方法 3％摩尔比的三氧化二钇(3mol％ Y2O3)稳定氧化锆粉体干压成型后，分别在1490℃、1530℃、1570℃、1610℃烧结，然后测试其密度、表面气孔率、线收缩率和弯曲强度。结果 从本项实验所得数据中可以看出，随着烧结温度的升高，氧化锆增韧陶瓷的密度和线收缩率呈上升趋势，表面气孔率呈下降趋势，弯曲强度呈现先上升后下降趋势。结论 在所设定的温度范围内，从烧结温度低和强度高的要求进行选择，3mol％ Y2O3稳定氧化锆增韧陶瓷的最佳烧结温度在1570℃左右。     

GI-Ⅱ型着色渗透玻璃的研制

目的:探讨GI- Ⅱ型着色渗透玻璃的制作工艺,并对着色渗透玻璃的相关性能进行测定。方法:优选法确定玻璃配方,测定热膨胀曲线,计算热膨胀系数、玻璃转化和软化温度;用三点弯曲法测挠曲强度和弹性模量,显微压痕法测断裂韧性和维氏硬度;用棱镜折光仪测定玻璃的折射率;用差热分析和X 衍射的方法测定玻璃渗透烧烤前后的稳定性。结果:GI- Ⅱ型着色渗透玻璃的热膨胀系数为61997 ×10-6 ℃-1 (25～500 ℃) ,玻璃转化和软化温度分别为635 ℃和650 ℃,主折射率为1164 ,三点弯曲强度为96127 MPa ,弹性模量为31116 GPa ,维氏硬度为51534 GPa ,显微断裂韧性为1105 MPa·m1P2 ,密度为31214 gPcm3 。GI- Ⅱ型着色渗透玻璃在特定条件下有乳浊产生,但在渗透烧烤程序下具有良好的稳定性。结论:GI- Ⅱ型着色渗透玻璃具有良好的机械物理性能和热稳定性。