Keramika materialining bir turi sifatida tsirkoniy yuqori mustahkamlik, yuqori qattiqlik, yaxshi aşınma qarshilik, kislota va ishqorga chidamlilik, yuqori haroratga chidamlilik va boshqa ajoyib xususiyatlarga ega. So'nggi yillarda protez sanoatining jadal rivojlanishi bilan sanoat sohasida keng qo'llanilishidan tashqari, tsirkoniy keramikasi eng salohiyatli protez materiallariga aylandi va ko'plab tadqiqotchilarning e'tiborini tortdi.
Sinterlash usuli
An'anaviy sinterlash usuli tanani issiqlik nurlanishi, issiqlik o'tkazuvchanligi, issiqlik konveksiyasi orqali isitishdan iborat bo'lib, issiqlik tsirkoniy yuzasidan ichki qismga o'tadi, ammo tsirkoniyning issiqlik o'tkazuvchanligi alumina va boshqa keramik materiallarnikidan yomonroq. Termal stress tufayli yuzaga keladigan yorilishning oldini olish uchun an'anaviy isitish tezligi sekin va vaqt uzoq, bu esa tsirkoniy ishlab chiqarish siklini uzoq va ishlab chiqarish tannarxini yuqori qiladi. So'nggi yillarda tsirkoniyni qayta ishlash texnologiyasini takomillashtirish, qayta ishlash vaqtini qisqartirish, ishlab chiqarish tannarxini pasaytirish va yuqori samarali stomatologik tsirkoniy keramik materiallarini taqdim etish tadqiqot markaziga aylandi va mikroto'lqinli sinterlash shubhasiz istiqbolli sinterlash usuli hisoblanadi.
Mikroto'lqinli sinterlash va atmosfera bosimi sinterlash yarim o'tkazuvchanlik va aşınmaya bardoshlilik ta'sirida sezilarli farq yo'qligi aniqlandi. Buning sababi shundaki, mikroto'lqinli sinterlash orqali olingan tsirkonyumning zichligi an'anaviy sinterlashga o'xshash va ikkalasi ham zich sinterlashdir, ammo mikroto'lqinli sinterlashning afzalliklari past sinterlash harorati, tez tezlik va qisqa sinterlash vaqtidir. Biroq, atmosfera bosimi sinterlashning harorat ko'tarilish tezligi sekin, sinterlash vaqti uzoqroq va butun sinterlash vaqti taxminan 6-11 soatni tashkil qiladi. Oddiy bosimli sinterlash bilan solishtirganda, mikroto'lqinli sinterlash yangi sinterlash usuli bo'lib, u qisqa sinterlash vaqti, yuqori samaradorlik va energiya tejash afzalliklariga ega va keramikaning mikro tuzilishini yaxshilashi mumkin.
Ba'zi olimlar, shuningdek, mikroto'lqinli sinterlashdan keyin tsirkonyum metastabil tekvartet fazasini saqlab qolishi mumkinligiga ishonishadi, ehtimol, mikroto'lqinli tez qizdirish materialning past haroratda tez zichlashishiga erishishi mumkinligi sababli, don hajmi oddiy bosimli sinterlashga qaraganda kichikroq va bir xilroq, t-ZrO2 ning muhim fazaviy o'zgarish hajmidan pastroq, bu xona haroratida iloji boricha metastabil holatda saqlashga, keramik materiallarning mustahkamligi va chidamliligini oshirishga yordam beradi.
Ikki marta sinterlash jarayoni
Yilni sinterlangan tsirkoniy keramika yuqori qattiqlik va mustahkamlik tufayli faqat zumradli kesish asboblari bilan ishlov berilishi mumkin, ishlov berish narxi yuqori va vaqt uzoq. Yuqoridagi muammolarni hal qilish uchun ba'zan tsirkoniy keramika ikki marta sinterlash jarayonida qo'llaniladi, keramik korpus shakllangandan va dastlabki sinterlashdan so'ng, CAD/CAM kuchaytirish ishlovi kerakli shaklga keltiriladi va keyin material to'liq zich bo'lishi uchun oxirgi sinterlash haroratiga qadar sinterlanadi.
Ikki sinterlash jarayoni tsirkoniy keramikasining sinterlash kinetikasini o'zgartirishi va tsirkoniy keramikasining sinterlash zichligi, mexanik xususiyatlari va mikrotuzilmasiga ma'lum ta'sir ko'rsatishi aniqlandi. Zich bo'lgandan keyin sinterlangan ishlov beriladigan tsirkoniy keramikasining mexanik xususiyatlari ikki marta sinterlanganlarga qaraganda yaxshiroq. Bir marta siqilgandan keyin sinterlangan ishlov beriladigan tsirkoniy keramikasining ikki o'qli egilish kuchi va sinish chidamliligi ikki marta sinterlanganlarga qaraganda yuqori. Birlamchi sinterlangan tsirkoniy keramikasining sinish rejimi transgranulyar/intergranulyar bo'lib, yoriq urilishi nisbatan tekis. Ikki marta sinterlangan tsirkoniy keramikasining sinish rejimi asosan intergranulyar sinishdir va yoriq tendentsiyasi ko'proq egri-bugri. Kompozit sinish rejimining xususiyatlari oddiy intergranulyar sinish rejimidan yaxshiroqdir.
Sinterlash vakuumi
Zirkonyum vakuum muhitida sinterlanishi kerak, sinterlash jarayonida ko'p miqdordagi pufakchalar hosil bo'ladi va vakuum muhitida pufakchalar chinni tanasining erigan holatidan osongina chiqariladi, zirkonyumning zichligini oshiradi va shu bilan zirkonyumning yarim o'tkazuvchanligi va mexanik xususiyatlarini oshiradi.
Isitish tezligi
Sirkoniyni sinterlash jarayonida yaxshi samaradorlik va kutilgan natijalarga erishish uchun pastroq isitish tezligi qo'llanilishi kerak. Yuqori isitish tezligi oxirgi sinterlash haroratiga yetganda tsirkoniyning ichki haroratini notekis qiladi, bu esa yoriqlar paydo bo'lishiga va g'ovaklarning paydo bo'lishiga olib keladi. Natijalar shuni ko'rsatadiki, isitish tezligining oshishi bilan tsirkoniy kristallarining kristallanish vaqti qisqaradi, kristallar orasidagi gazni chiqarib bo'lmaydi va tsirkoniy kristallari ichidagi g'ovaklik biroz oshadi. Isitish tezligining oshishi bilan tsirkoniyning tetragonal fazasida oz miqdorda monoklinik kristall fazasi paydo bo'la boshlaydi, bu esa mexanik xususiyatlarga ta'sir qiladi. Shu bilan birga, isitish tezligining oshishi bilan donalar qutblanadi, ya'ni kattaroq va kichikroq donalar birgalikda mavjud bo'lishi osonlashadi. Sekinroq isitish tezligi bir xilroq donalar hosil bo'lishiga yordam beradi, bu esa tsirkoniyning yarim o'tkazuvchanligini oshiradi.
Nashr vaqti: 2023-yil 15-avgust