Цирконий нь керамик материалын нэг төрөл болохын хувьд өндөр бат бэх, өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй, хүчил ба шүлтийн эсэргүүцэл, өндөр температурт тэсвэртэй болон бусад маш сайн шинж чанартай. Сүүлийн жилүүдэд хиймэл шүдний үйлдвэрлэлийн эрчимтэй хөгжлөөр үйлдвэрлэлийн салбарт өргөн хэрэглэгдэхээс гадна цирконий керамик нь хамгийн боломжит хиймэл шүдний материал болж, олон судлаачдын анхаарлыг татсан.
Синтерингийн арга
Уламжлалт хайлуулах арга нь дулааны цацраг, дулаан дамжуулалт, дулаан конвекцоор дамжуулан биеийг халаах явдал бөгөөд ингэснээр дулаан нь цирконы гадаргуугаас дотор тал руу чиглэсэн боловч цирконы дулаан дамжуулалт нь хөнгөн цагаан исэл болон бусад керамик материалаас муу байдаг. Дулааны стрессээс үүдэлтэй хагарал үүсэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд уламжлалт халаалтын хурд удаан, хугацаа урт байдаг тул цирконы үйлдвэрлэлийн мөчлөг урт, үйлдвэрлэлийн өртөг өндөр байдаг. Сүүлийн жилүүдэд цирконы боловсруулах технологийг сайжруулах, боловсруулах хугацааг богиносгох, үйлдвэрлэлийн өртгийг бууруулах, өндөр хүчин чадалтай шүдний цирконы керамик материалыг бий болгох нь судалгааны гол чиглэл болж байгаа бөгөөд богино долгионы хайлуулах нь эргэлзээгүй ирээдүйтэй хайлуулах арга юм.
Богино долгионы зууханд хайлуулах болон агаар мандлын даралтын хайлуулах нь хагас нэвчилт болон элэгдэлд тэсвэртэй байдлын нөлөөнд мэдэгдэхүйц ялгаа байхгүй болохыг тогтоожээ. Учир нь богино долгионы зууханд хайлуулах замаар гаргаж авсан цирконийн нягтрал нь уламжлалт хайлуулахтай төстэй бөгөөд хоёулаа нягт хайлуулах боловч богино долгионы зууханд хайлуулахын давуу талууд нь бага хайлуулах температур, хурдан хурд, богино хайлуулах хугацаа юм. Гэсэн хэдий ч агаар мандлын даралтын хайлуулахын температурын өсөлтийн хурд удаан, хайлуулах хугацаа урт бөгөөд нийт хайлуулах хугацаа ойролцоогоор 6-11 цаг байдаг. Ердийн даралтын хайлуулахтай харьцуулахад богино долгионы зууханд хайлуулах нь шинэ хайлуулах арга бөгөөд богино хайлуулах хугацаа, өндөр үр ашиг, эрчим хүч хэмнэх давуу талуудтай бөгөөд керамикийн бичил бүтцийг сайжруулж чаддаг.
Зарим эрдэмтэд богино долгионы зууханд шатаах дараа циркон нь илүү метастатик теквартет фазыг хадгалж чаддаг гэж үздэг бөгөөд магадгүй богино долгионы зууханд хурдан халаах нь материалыг бага температурт хурдан нягтруулж чаддагтай холбоотой байж болох юм, үр тарианы хэмжээ нь ердийн даралтын шатаахаас жижиг, жигд бөгөөд t-ZrO2-ийн чухал фазын хувиргалтын хэмжээнээс бага байдаг тул өрөөний температурт аль болох метастатик төлөвийг хадгалах, керамик материалын бат бөх, хатуулгийг сайжруулахад тусалдаг.
Давхар хайлуулах үйл явц
Авсаархан шатаасан цирконий керамик нь өндөр хатуулаг, бат бөх чанараас шалтгаалан зөвхөн зүлгүүр зүсэх багажаар боловсруулагддаг бөгөөд боловсруулалтын өртөг өндөр, хугацаа урт байдаг. Дээрх асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд заримдаа цирконий керамикийг хоёр удаа шатаах процесст ашигладаг бөгөөд керамик бие үүсч, анх шатаасны дараа CAD/CAM олшруулалтыг хүссэн хэлбэрт оруулж, дараа нь эцсийн шатаах температурт шатаах замаар материалыг бүрэн нягт болгодог.
Хоёр төрлийн хайлуулах процесс нь цирконий керамикийн хайлуулах кинетикийг өөрчилж, цирконий керамикийн хайлуулах нягтрал, механик шинж чанар, бичил бүтцэд тодорхой нөлөө үзүүлдэг болохыг тогтоожээ. Нэгэнт нягтарсан боловсруулдаг цирконий керамикийн механик шинж чанар нь хоёр удаа хайлуулахаас илүү сайн байдаг. Нэгэнт нягтарсан боловсруулдаг цирконий керамикийн хоёр тэнхлэгийн нугалах бат бэх ба хугарлын хатуулаг нь хоёр удаа хайлуулахаас өндөр байдаг. Анхдагч хайлуулах цирконий керамикийн хугарлын горим нь мөхлөг хоорондын/мөхлөг хоорондын бөгөөд хагарал нь харьцангуй шулуун байдаг. Хоёр удаа хайлуулах цирконий керамикийн хугарлын горим нь голчлон мөхлөг хоорондын хугарал бөгөөд хагарлын хандлага нь илүү муруйлттай байдаг. Нийлмэл хугарлын горимын шинж чанар нь энгийн мөхлөг хоорондын хугарлын горимоос илүү сайн байдаг.
Синтерийн вакуум
Цирконийг вакуум орчинд хайлуулах шаардлагатай бөгөөд хайлуулах процесст олон тооны бөмбөлөг үүсэх бөгөөд вакуум орчинд бөмбөлгүүд нь шаазан биений хайлсан төлөвөөс амархан ялгарч, цирконийн нягтралыг сайжруулж, улмаар цирконийн хагас нэвчилт болон механик шинж чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Халаалтын хурд
Цирконы хайлуулах процесст сайн гүйцэтгэл, хүлээгдэж буй үр дүнд хүрэхийн тулд халаалтын хурдыг бага байлгах хэрэгтэй. Өндөр халаалтын хурд нь эцсийн хайлуулах температурт хүрэх үед цирконы дотоод температурыг жигд бус болгож, хагарал үүсч, нүх сүв үүсэхэд хүргэдэг. Үр дүнгээс харахад халаалтын хурд нэмэгдэхийн хэрээр цирконы талстын талсжих хугацаа богиносч, талстуудын хоорондох хий гадагшлах боломжгүй болж, цирконы талстын доторх сүвэрхэг чанар бага зэрэг нэмэгддэг. Халаалтын хурд нэмэгдэхийн хэрээр цирконы тетрагональ фазад бага хэмжээний моноклин талстын фаз үүсч эхэлдэг бөгөөд энэ нь механик шинж чанарт нөлөөлнө. Үүний зэрэгцээ халаалтын хурд нэмэгдэхийн хэрээр мөхлөгүүд туйлширдаг, өөрөөр хэлбэл том, жижиг мөхлөгүүд зэрэгцэн орших нь хялбар байдаг. Халаалтын хурд удаан байх нь илүү жигд мөхлөг үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд энэ нь цирконы хагас нэвчилтийг нэмэгдүүлдэг.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 8-р сарын 15