微波烧结和玻璃渗透制备3Y-TZP全瓷材料的研究

【摘要】：随着人们对牙齿的美观性要求不断提高,不断寻找与天然牙相近的齿科修复材料。全瓷材料由于具有良好的半透明色泽,优良的生物相容性,化学性质稳定,耐磨性好等特点,得到医务人员及患者的青睐。但陶瓷材料也有缺陷,即其固有的脆性,容易出现折裂的几率较高,使用寿命缩短。因此,人们一直致力于对全瓷材料的研究,通过改良全瓷材料的结构和加工工艺等方法来提高其强韧性,使其能更好的满足口腔的功能要求。本文就是利用微波烧结和玻璃渗透技术制备3Y-TZP全瓷材料,系统研究了微波烧结工艺、玻璃渗透工艺对3Y-TZP全瓷材料的组织及性能的影响,制定出较为适宜的工艺参数,从而改善3Y-TZP全瓷材料的强度、韧性,使其能更好的应用于临床。研究结果表明:(1)采用碳酸氢氨做造孔剂,添加含量为5wt%时,基体的孔隙及气孔大小较为适于熔融玻璃渗透。(2)在一定的保温时间(30min)条件下,随着微波烧结温度的升高,添加5%造孔剂试样的显微硬度、断裂韧性、抗弯强度整体呈先上升后下降的趋势,在1200℃时各项力学性能较佳,其显微硬度、断裂韧性和抗弯强度分别为10.49 GPa、8.52 MPa·m1/2和336.74 MPa。(3)在一定的微波烧结温度(1200℃)条件下,随着微波烧结保温时间的增加,试样的显微硬度、断裂韧性、抗弯强度整体呈先上升后下降的趋势,在保温时间为30min时,各项力学性能较好。(4)经熔融玻璃渗透后试样的组织及性能有所改善,在1300℃经玻璃渗透6h的试样组织及力学性能较好,其显微硬度、断裂韧性、抗弯强度分别达到15.64 GPa、34.94 MPa·m1/2和637 MPa。(5)经玻璃渗透后试样的耐磨性优于未渗透的试样,其中在1300℃经玻璃渗透6h试样的耐磨性较好。
【关键词】：3Y-TZP 造孔剂 微波烧结 玻璃渗透 力学性能
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TQ174.759