凝胶注模固化及真空干燥优化ZTA牙科陶瓷的性能

目的:研究影响氧化锆增韧氧化铝(ZTA)牙科陶瓷性能的凝胶注模成型固化反应过程和真空干燥条件,探索优化可应用于全瓷牙冠制备的工艺。方法:采用凝胶注模成型制备ZTA:①在不同固化温度下分别制备样品,检测各组试样在固化过程中表面相对硬度变化;烧结各组试件,测试其抗弯强度、线收缩率;确定最佳制备参数。②采用前期得到最佳参数制备、固化样品,再置于不同温度及真空度进行干燥,检测各时点素坯相对含水率,及烧结后各组试件的强度和收缩率。结果:①40～70℃的升温条件能加速凝胶固化速率,而高于80℃的高温度段将会造成陶瓷性能下降。②升温真空环境能极大缩短凝胶陶瓷干燥时间,但失衡的温度-真空度配比将会导致陶瓷毁灭性破坏。结论:凝胶注模成型的ZTA陶瓷在50～60℃进行凝胶化反应,20 min完全固化,再于0.08～0.09 MPa的真空度下,70～80℃干燥,2.5 h凝胶湿坯即可干燥完全。该ZTA陶瓷成型固化及干燥的制备工艺具有在口腔全瓷牙冠修复临床应用的前景。

牙科玻璃渗透陶瓷凝胶注模成型的影响因素研究

目的探索凝胶注模成型技术结合玻璃渗透技术应用于牙科氧化锆增韧氧化铝(ZTA)全瓷材料制作的可行性。方法①利用凝胶注模成型技术制备氧化锆增韧氧化铝陶瓷,经过1 150℃、1 200℃、1 250℃半烧结;采用干压成型法制备陶瓷素坯,1 200℃半烧结。测试4组样品的烧结线收缩率、烧结后孔隙率及孔径分布。②将上述4组样品与Tyszblat专利为基础的优化玻璃料在1 150℃条件下进行玻璃渗透20 min;另外将1 200℃凝胶组素坯分别渗透20 min、40 min、60 min。测定各组样本的渗透深度。结果①1 250℃凝胶组渗透深度明显小于1 150℃凝胶组和1 200℃凝胶组,而1 150℃凝胶组渗透后形变较大;1 200℃干压组的孔隙率和孔径明显小于3组凝胶注模成型样本。②随着渗透时间的延长,渗透深度逐渐增加,渗透锋面也随时间延长变得不平整,而渗透时间与渗透深度的平方成正比。结论凝胶注模成型的ZTA陶瓷能够进行较好的玻璃渗透,具有应用于牙科全瓷修复体制作的潜力。