氧化镧协同纳米二氧化硅增韧氧化锆陶瓷的研究

目的:研究氧化镧(La_2O_3)和纳米二氧化硅(SiO_2)对氧化锆陶瓷断裂韧性、抗弯强度及硬度的影响。方法:将La_2O_3和纳米SiO_2按照质量比分别为0、0;0.5 wt%、0;1 wt%、0;0、0.5 wt%;0、1 wt%;0.5 wt%、0.5wt%;0.5 wt%、1 wt%;1 wt%、0.5 wt%;1 wt%、1 wt%的比例添加到氧化锆陶瓷粉体中,依次为A组、B1组、B2组、C1组、C2组、D1组、D2组、D3组、D4组,制成不同规格的标准试件。检测并比较试验组及对照组的断裂韧性、抗弯强度和硬度数据,进行统计学分析。结果:通过加入La_2O_3和纳米SiO_2发现氧化锆复合陶瓷的性能得以改善,得到先增大后减小的数据。其中添加比例为0.5 wt% La_2O_3和1 wt%纳米SiO_2的D2组氧化锆复合陶瓷的综合性能最佳,其断裂韧性、抗弯强度及维氏硬度分别为(15.6978±0.2638)MPa.m1/2、(1236.5119±21.7971)MPa和(13.8801±0.2256)GPa(P<0.05)。结论:在氧化锆陶瓷粉体中添加不同比例的La_2O_3和纳米SiO_2可以改善氧化锆陶瓷断裂韧性、抗弯强度及硬度,为临床上氧化锆陶瓷修复失败提供参考。