氧化锆烧结温度对材料的密度、强度、半透明性和整体稳定性影响很大。适当控制烧结温度对实现氧化锆的理想性能至关重要,尤其是在牙科应用中。
密度和强度:
氧化锆通常会在 1,100°C 至 1,200°C 左右从单斜晶体结构转变为多四方晶体结构,从而增加其颗粒密度和强度。不过,大多数烧结过程都是在接近 1,500°C 的温度下进行的,以达到接近最大理论密度,通常达到约 99%。这种高温烧结对氧化锆的致密化至关重要,可使其变得极其坚硬和牢固。研究表明,在大约 1500°C 的温度下烧结氧化锆可产生最大强度。偏离这一温度,即使只有 150°C,也会因晶粒生长而大大降低氧化锆的强度。例如,一项研究表明,强度从 1500°C 时的约 1280MPa 下降到 1600°C 时的约 980MPa,而在 1700°C 时则只有约 600MPa。半透明性和稳定性:
氧化锆的半透明度也受烧结温度的影响。较高的温度会导致半透明度下降,这在对美观至关重要的牙科应用中是不可取的。此外,过高的温度会导致氧化锆的稳定性降低和转变失控,从而可能导致开裂。因此,遵守制造商推荐的烧结温度曲线对于保持氧化锆的物理性能和美观品质至关重要。
烧结工艺和控制: