烧结氧化锆指的是将氧化锆加热到高温(通常约为 1,100°C 至 1,200°C ),从而改变其晶体结构、提高其物理性能并减少其孔隙率的过程。这一过程对于生产牙科用氧化锆至关重要,因为它能显著提高材料的强度、密度和透光性。
详细说明:
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晶体结构转变:
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最初,氧化锆具有单斜晶系晶体结构,这使其外观和质地类似于白垩。在烧结过程中,氧化锆会发生相变,变成多四方晶态。这种转变至关重要,因为它不仅能提高颗粒密度,还能显著增强材料的强度和透光性。转变后的材料硬度和密度极高,即使使用高速工具也很难加工。增强物理性能:
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烧结工艺可明显改善氧化锆的多项物理性质。最显著的改进包括强度和密度的提高。这些改进对于材料必须承受巨大机械应力的牙科应用来说至关重要。半透明度的提高也使这种材料在牙科修复中更加美观。
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减少孔隙率:
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烧结可减少氧化锆的孔隙率,这对其耐用性和抗磨损性至关重要。通过消除或尽量减少材料内部的孔隙,烧结有助于形成更均匀、更坚固的结构。孔隙的减少是通过加热实现的,加热会使氧化锆颗粒更紧密地结合在一起。收缩和阴影:
在烧结过程中,氧化锆通常会收缩约 25%。在设计和制作牙科修复体时必须考虑到这种收缩,以确保适当的密合度。此外,在烧结之前,通常会对氧化锆进行着色,以与患者牙齿的颜色相匹配。着色的效果会受到烧结温度和温度曲线的影响,因此有必要对这些参数进行仔细的控制和测试。