pengenalan kepada sifat-sifat seramik zirkonia pergigian

dengan perkembangan berterusan teknologi pemulihan pergigian, jenis bahan pemulihan pergigian telah meningkat secara beransur-ansur. seramik telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang bahan pemulihan pergigian kerana sifat mekanikal yang baik, biokompatibiliti dan kestabilan struktur. mengikut pelbagai jenis seramik, bahan-bahan seramik pergigian adalah porselin tuang panas, seramik kaca dan seramik zirkonia. porselin tuang panas dan seramik kaca mempunyai kekuatan yang agak rendah. sebaliknya, seramik zirkonia mempunyai sifat mekanikal yang lebih tinggi disebabkan oleh keteguhan fasa monoklinik dan tetragonal dan lebih sesuai digunakan sebagai bahan pergigian. di samping itu, zirkonia mempunyai beberapa kelebihan: kestabilan struktur, tidak kereaktifan dalam persekitaran mulut, biokompatibiliti yang baik dan penghantaran cahaya yang agak tinggi. oleh itu, lebih daripada 95 peratus mahkota dan jambatan semua seramik diperbuat daripada seramik zirkonia.

i. sifat asas seramik zirkonia

serbuk zirkonia ketulenan tinggi berwarna putih, seramik zirkonia berkapur. jisim molekul relatif 123.223g/mol, ketumpatan 5.85g/cm3, takat lebur 2715℃. zirkonia mempunyai tiga struktur kristal, fasa monoklinik, fasa tetragonal dan fasa padu. ketiga-tiga struktur kristal ini mempunyai morfologi yang berbeza pada takat lebur yang berbeza dan berubah dalam keadaan suhu tertentu. suhu di mana fasa monoklin dan tetragon bertukar menjadi satu sama lain adalah sekitar 1150°c, dan suhu di mana fasa tetragonal dan padu bertukar menjadi satu sama lain ialah sekitar 2370°c. semasa transformasi zirkonia fasa tetragon kepada zirkonia fasa monoklin, transformasi fasa martensitik berlaku, dan disertai dengan pengembangan isipadu.

ii. mengeraskan seramik zirkonia

berbanding dengan logam, keliatan patah bahan seramik biasanya 1 hingga 2 urutan magnitud lebih rendah. seramik zirkonia boleh dikeraskan dengan cara yang berbeza untuk meningkatkan keliatan patahnya, mekanisme peneguhan utama ialah: peneguhan peralihan fasa yang disebabkan oleh tekanan, pengerasan mikro retak, lenturan mikrorekahan, peneguhan bifurkasi dan penyambungan, peneguhan misai, peneguhan meresap, pengukuhan kristal halus, peneguhan gentian. , dsb., dalam amalan, keliatan bahan seramik zirkonia selalunya pelbagai mekanisme peningkatan keliatan selalunya hasil biasa tindakan. pada masa ini, pengukuran makmal keliatan patah seramik zirkonia kaedah yang paling banyak digunakan ialah: kaedah rasuk hirisan unilateral dan kaedah lekukan.

penyelidikan keliatan seramik zirkonia telah bermula seawal tahun 1950-an, selepas tahun 1975 dengan penemuan fenomena peralihan fasa, sesetengah penyelidik percaya bahawa peralihan fasa yang disebabkan oleh tekanan menguatkan seramik zirkonia disebabkan oleh kesan tegasan luaran retak, hujung retakan tegasan boleh disebabkan oleh peralihan fasa martensit t →m, pengembangan isipadu yang dihasilkan oleh butiran peralihan fasa akan menghalang pengembangan retak, dengan itu meningkatkan keliatan bahan. walau bagaimanapun, dalam fasa awal peralihan fasa, ubah bentuk pengembangan yang wujud dalam sudut 120° hujung retak akan menyebabkan penurunan keliatan zirkonia, selepas itu pengembangan volum akan menghalang pengembangan retak, supaya keliatan adalah bertambah baik dengan cepat, dan keliatan patah tumbuh perlahan apabila retakan mengembang kepada 5~10j.

iii.pengoksidaan suhu rendah seramik zirkonia

di bawah persekitaran lembap suhu rendah, zirkonia mengalami penuaan peralihan fasa tm pada asasnya adalah peralihan fasa martensitik: perubahan struktur kristal bukan termodinamik dan tidak meresap. penuaan suhu rendah mula-mula berlaku pada permukaan bahan tm peralihan fasa, peralihan fasa disertai dengan pengembangan isipadu supaya permukaan bahan untuk menghasilkan benjolan dan retak mikro, sifat estetik degradasi; seterusnya, molekul air di sepanjang retakan mikro menyusup ke bahagian dalam substrat, disebabkan oleh bahan di dalam peralihan fasa zirkonia tm, mengakibatkan penjanaan retakan makro, dan akhirnya kemerosotan dalam sifat mekanikal, dan juga menyebabkan secara tiba-tiba. kegagalan. selepas sejumlah besar kajian eksperimen, ciri-ciri proses penuaan suhu rendah terutamanya termasuk empat perkara:

1) penuaan suhu rendah ialah proses autokatalitik tanpa kekonduksian terma, dan penuaan peralihan fasa tm diteruskan melalui mekanisme pertumbuhan nukleasi (ng) fasa m;
2) perubahan dalam keadaan penuaan (suhu, masa, air atau wap air) mempercepatkan tingkah laku penuaan zirkonia;
3) penuaan membawa kepada peningkatan kandungan fasa m bahan, penurunan keliatan, dan kemerosotan sifat estetik;

4) kandungan penstabil dan saiz butiran secara langsung mempengaruhi rintangan zirkonia terhadap penuaan suhu rendah.

klik untuk mengetahui lebih lanjut: /bahan/zirkonia-blok/