জিরকোনিয়া সিরামিকের বৈশিষ্ট্যের উপর সিন্টারিংয়ের প্রভাব

এক ধরণের সিরামিক উপাদান হিসেবে, জিরকোনিয়ামের উচ্চ শক্তি, উচ্চ কঠোরতা, ভাল পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা, অ্যাসিড এবং ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং অন্যান্য চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে। শিল্প ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হওয়ার পাশাপাশি, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে দাঁত শিল্পের জোরালো বিকাশের সাথে সাথে, জিরকোনিয়া সিরামিকগুলি সবচেয়ে সম্ভাব্য দাঁতের উপকরণ হয়ে উঠেছে এবং অনেক গবেষকের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছে।

সিন্টারিং পদ্ধতি

ঐতিহ্যবাহী সিন্টারিং পদ্ধতি হল তাপ বিকিরণ, তাপ পরিবাহিতা, তাপ পরিবাহিতা দ্বারা শরীরকে উত্তপ্ত করা, যাতে তাপ জিরকোনিয়ার পৃষ্ঠ থেকে অভ্যন্তরে যায়, তবে জিরকোনিয়ার তাপ পরিবাহিতা অ্যালুমিনা এবং অন্যান্য সিরামিক উপকরণের তুলনায় খারাপ। তাপীয় চাপের কারণে ফাটল রোধ করার জন্য, ঐতিহ্যবাহী গরম করার গতি ধীর এবং সময় দীর্ঘ, যা জিরকোনিয়ার উৎপাদন চক্রকে দীর্ঘ করে তোলে এবং উৎপাদন খরচ বেশি। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, জিরকোনিয়ার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির উন্নতি, প্রক্রিয়াকরণের সময় সংক্ষিপ্ত করা, উৎপাদন খরচ হ্রাস করা এবং উচ্চ কার্যকারিতা সম্পন্ন ডেন্টাল জিরকোনিয়া সিরামিক উপকরণ সরবরাহ করা গবেষণার কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে এবং মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিং নিঃসন্দেহে একটি প্রতিশ্রুতিশীল সিন্টারিং পদ্ধতি।

দেখা গেছে যে মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিং এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপ সিন্টারিংয়ের আধা-ব্যয়যোগ্যতা এবং পরিধান প্রতিরোধের প্রভাবের উপর কোনও উল্লেখযোগ্য পার্থক্য নেই। কারণ হল মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিং দ্বারা প্রাপ্ত জিরকোনিয়ার ঘনত্ব প্রচলিত সিন্টারিংয়ের মতোই, এবং উভয়ই ঘন সিন্টারিং, তবে মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিংয়ের সুবিধা হল কম সিন্টারিং তাপমাত্রা, দ্রুত গতি এবং স্বল্প সিন্টারিং সময়। তবে, বায়ুমণ্ডলীয় চাপ সিন্টারিংয়ের তাপমাত্রা বৃদ্ধির হার ধীর, সিন্টারিং সময় দীর্ঘ এবং পুরো সিন্টারিং সময় প্রায় 6-11 ঘন্টা। স্বাভাবিক চাপ সিন্টারিংয়ের তুলনায়, মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিং একটি নতুন সিন্টারিং পদ্ধতি, যার স্বল্প সিন্টারিং সময়, উচ্চ দক্ষতা এবং শক্তি সাশ্রয়ের সুবিধা রয়েছে এবং সিরামিকের মাইক্রোস্ট্রাকচার উন্নত করতে পারে।

কিছু পণ্ডিত আরও বিশ্বাস করেন যে মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিংয়ের পরে জিরকোনিয়া আরও মেটাস্টেবল টেকোয়ার্টেট ফেজ বজায় রাখতে পারে, সম্ভবত কারণ মাইক্রোওয়েভ দ্রুত উত্তাপ কম তাপমাত্রায় উপাদানের দ্রুত ঘনত্ব অর্জন করতে পারে, শস্যের আকার স্বাভাবিক চাপ সিন্টারিংয়ের তুলনায় ছোট এবং আরও অভিন্ন, t-ZrO2 এর সমালোচনামূলক পর্যায়ে রূপান্তর আকারের চেয়ে কম, যা ঘরের তাপমাত্রায় মেটাস্টেবল অবস্থায় যতটা সম্ভব বজায় রাখার জন্য সহায়ক, সিরামিক উপকরণের শক্তি এবং দৃঢ়তা উন্নত করে।

ডাবল সিন্টারিং প্রক্রিয়া

কম্প্যাক্ট সিন্টারড জিরকোনিয়া সিরামিকগুলি শুধুমাত্র এমেরি কাটিং টুল দিয়ে প্রক্রিয়াজাত করা যেতে পারে কারণ এর কঠোরতা এবং শক্তি বেশি, এবং প্রক্রিয়াকরণ খরচ বেশি এবং সময়ও বেশি। উপরোক্ত সমস্যাগুলি সমাধানের জন্য, কখনও কখনও জিরকোনিয়া সিরামিকগুলি দুবার সিন্টারিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হবে, সিরামিক বডি গঠন এবং প্রাথমিক সিন্টারিংয়ের পরে, CAD/CAM পরিবর্ধন যন্ত্রটি পছন্দসই আকারে তৈরি করা হবে এবং তারপরে উপাদানটিকে সম্পূর্ণ ঘন করার জন্য চূড়ান্ত সিন্টারিং তাপমাত্রায় সিন্টার করা হবে।

দেখা গেছে যে দুটি সিন্টারিং প্রক্রিয়া জিরকোনিয়া সিরামিকের সিন্টারিং গতিবিদ্যা পরিবর্তন করবে এবং জিরকোনিয়া সিরামিকের সিন্টারিং ঘনত্ব, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারের উপর কিছু নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলবে। একবার ঘন সিন্টার করা মেশিনেবল জিরকোনিয়া সিরামিকের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি দুবার সিন্টার করা মেশিনেবল জিরকোনিয়া সিরামিকের চেয়ে ভাল। একবার কম্প্যাক্ট সিন্টার করা মেশিনেবল জিরকোনিয়া সিরামিকের দ্বি-অক্ষীয় নমন শক্তি এবং ফ্র্যাকচার শক্ততা দুবার সিন্টার করা মেশিনেবল জিরকোনিয়া সিরামিকের চেয়ে বেশি। প্রাথমিক সিন্টার করা জিরকোনিয়া সিরামিকের ফ্র্যাকচার মোড ট্রান্সগ্রানুলার/ইন্টারগ্রানুলার, এবং ক্র্যাক স্ট্রাইক তুলনামূলকভাবে সোজা। দ্বিগুণ সিন্টার করা জিরকোনিয়া সিরামিকের ফ্র্যাকচার মোড মূলত আন্তঃগ্রানুলার ফ্র্যাকচার এবং ক্র্যাক ট্রেন্ড আরও জটিল। কম্পোজিট ফ্র্যাকচার মোডের বৈশিষ্ট্যগুলি সরল আন্তঃগ্রানুলার ফ্র্যাকচার মোডের চেয়ে ভাল।

সিন্টারিং ভ্যাকুয়াম

জিরকোনিয়াকে ভ্যাকুয়াম পরিবেশে সিন্টার করতে হবে, সিন্টারিং প্রক্রিয়ায় প্রচুর পরিমাণে বুদবুদ তৈরি হবে এবং ভ্যাকুয়াম পরিবেশে, বুদবুদগুলি চীনামাটির বাসন দেহের গলিত অবস্থা থেকে সহজেই বের হয়ে যায়, জিরকোনিয়ার ঘনত্ব উন্নত করে, যার ফলে আধা-ব্যপ্তিযোগ্যতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি পায়।

গরম করার হার

জিরকোনিয়ার সিন্টারিং প্রক্রিয়ায়, ভালো কর্মক্ষমতা এবং প্রত্যাশিত ফলাফল পেতে, কম গরম করার হার গ্রহণ করা উচিত। উচ্চ গরম করার হার জিরকোনিয়ার অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রাকে চূড়ান্ত সিন্টারিং তাপমাত্রায় পৌঁছানোর সময় অসম করে তোলে, যার ফলে ফাটল দেখা দেয় এবং ছিদ্র তৈরি হয়। ফলাফলগুলি দেখায় যে গরম করার হার বৃদ্ধির সাথে সাথে, জিরকোনিয়া স্ফটিকগুলির স্ফটিককরণের সময় সংক্ষিপ্ত হয়, স্ফটিকগুলির মধ্যে গ্যাস নির্গত হতে পারে না এবং জিরকোনিয়া স্ফটিকগুলির ভিতরের ছিদ্রতা সামান্য বৃদ্ধি পায়। গরম করার হার বৃদ্ধির সাথে সাথে, জিরকোনিয়ার টেট্রাগোনাল পর্যায়ে অল্প পরিমাণে মনোক্লিনিক স্ফটিক পর্যায়ের অস্তিত্ব শুরু হয়, যা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করবে। একই সময়ে, গরম করার হার বৃদ্ধির সাথে সাথে, শস্যগুলি মেরুকৃত হবে, অর্থাৎ, বৃহত্তর এবং ছোট শস্যের সহাবস্থান সহজ। ধীর গরম করার হার আরও অভিন্ন শস্য গঠনের জন্য সহায়ক, যা জিরকোনিয়ার অর্ধ-ভেদ্যতা বৃদ্ধি করে।

জিরকোনিয়া সিরামিক


পোস্টের সময়: আগস্ট-১৫-২০২৩
হোয়াটসঅ্যাপ অনলাইন চ্যাট!