സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിൻ്റെ ഗുണങ്ങളിൽ സിൻ്ററിംഗിൻ്റെ പ്രഭാവം

ഒരുതരം സെറാമിക് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, സിർക്കോണിയത്തിന് ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നല്ല വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, ആസിഡ്, ക്ഷാര പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം, മറ്റ് മികച്ച ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്. വ്യാവസായിക മേഖലയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിനു പുറമേ, സമീപ വർഷങ്ങളിൽ ദന്തവ്യവസായത്തിൻ്റെ ശക്തമായ വികാസത്തോടെ, സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സ് ഏറ്റവും സാധ്യതയുള്ള കൃത്രിമ വസ്തുക്കളായി മാറുകയും നിരവധി ഗവേഷകരുടെ ശ്രദ്ധ ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്തു.

സിൻ്ററിംഗ് രീതി

താപ വികിരണം, താപ ചാലകം, താപ സംവഹനം എന്നിവയിലൂടെ ശരീരത്തെ ചൂടാക്കുക എന്നതാണ് പരമ്പരാഗത സിൻ്ററിംഗ് രീതി, അതിനാൽ ചൂട് സിർക്കോണിയയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്ന് ഇൻ്റീരിയറിലേക്ക് എത്തുന്നു, എന്നാൽ സിർക്കോണിയയുടെ താപ ചാലകത അലുമിനയേക്കാളും മറ്റ് സെറാമിക് വസ്തുക്കളേക്കാളും മോശമാണ്. താപ സമ്മർദ്ദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന വിള്ളലുകൾ തടയുന്നതിന്, പരമ്പരാഗത ചൂടാക്കൽ വേഗത മന്ദഗതിയിലാകുന്നു, സമയം ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്, ഇത് സിർക്കോണിയയുടെ ഉൽപ്പാദന ചക്രം ദീർഘിപ്പിക്കുകയും ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ് ഉയർന്നതാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, സിർക്കോണിയയുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ മെച്ചപ്പെടുത്തുക, പ്രോസസ്സിംഗ് സമയം കുറയ്ക്കുക, ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുക, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഡെൻ്റൽ സിർക്കോണിയ സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ നൽകൽ എന്നിവ ഗവേഷണത്തിൻ്റെ കേന്ദ്രമായി മാറിയിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിംഗ് ഒരു വാഗ്ദാനമായ സിൻ്ററിംഗ് രീതിയാണ്.

മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിംഗും അന്തരീക്ഷ മർദ്ദം സിൻ്ററിംഗും സെമി-പെർമാസബിലിറ്റിയുടെയും വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധത്തിൻ്റെയും സ്വാധീനത്തിൽ കാര്യമായ വ്യത്യാസമില്ലെന്ന് കണ്ടെത്തി. കാരണം, മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിംഗ് വഴി ലഭിക്കുന്ന സിർക്കോണിയയുടെ സാന്ദ്രത പരമ്പരാഗത സിൻ്ററിംഗിന് സമാനമാണ്, രണ്ടും സാന്ദ്രമായ സിൻ്ററിംഗാണ്, പക്ഷേ മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിംഗിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ കുറഞ്ഞ സിൻ്ററിംഗ് താപനില, വേഗതയേറിയ വേഗത, ചെറിയ സിൻ്ററിംഗ് സമയം എന്നിവയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, അന്തരീക്ഷമർദ്ദം സിൻ്ററിംഗിൻ്റെ താപനില വർദ്ധനവ് മന്ദഗതിയിലാണ്, സിൻ്ററിംഗ് സമയം കൂടുതലാണ്, മുഴുവൻ സിൻ്ററിംഗ് സമയം ഏകദേശം 6-11 മണിക്കൂറാണ്. സാധാരണ പ്രഷർ സിൻ്ററിംഗുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിംഗ് ഒരു പുതിയ സിൻ്ററിംഗ് രീതിയാണ്, ഇതിന് ചെറിയ സിൻ്ററിംഗ് സമയം, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, energy ർജ്ജ ലാഭം എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ സെറാമിക്സിൻ്റെ മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.

മൈക്രോവേവ് സിൻ്ററിങ്ങിന് ശേഷമുള്ള സിർക്കോണിയയ്ക്ക് കൂടുതൽ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ ടെക്വാർട്ടെറ്റ് ഘട്ടം നിലനിർത്താൻ കഴിയുമെന്നും ചില പണ്ഡിതന്മാർ വിശ്വസിക്കുന്നു, ഒരുപക്ഷേ മൈക്രോവേവ് ദ്രുത ചൂടാക്കലിന് കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ദ്രുത സാന്ദ്രത കൈവരിക്കാൻ കഴിയും, ധാന്യത്തിൻ്റെ വലുപ്പം സാധാരണ മർദ്ദം സിൻ്ററിംഗിനെക്കാൾ ചെറുതും ഏകീകൃതവുമാണ്. t-ZrO2-ൻ്റെ നിർണ്ണായക ഘട്ട രൂപാന്തരീകരണ വലുപ്പം, ഇത് ഊഷ്മാവിൽ മെറ്റാസ്റ്റബിൾ അവസ്ഥയിൽ കഴിയുന്നത്ര നിലനിർത്തുന്നതിനും സെറാമിക് വസ്തുക്കളുടെ ശക്തിയും കാഠിന്യവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു.

ഇരട്ട സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയ

ഉയർന്ന കാഠിന്യവും ശക്തിയും കാരണം കോംപാക്റ്റ് സിൻറർഡ് സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സ് എമറി കട്ടിംഗ് ടൂളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാത്രമേ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യാൻ കഴിയൂ, കൂടാതെ പ്രോസസ്സിംഗ് ചെലവ് ഉയർന്നതും സമയദൈർഘ്യമുള്ളതുമാണ്. മേൽപ്പറഞ്ഞ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നതിനായി, ചിലപ്പോൾ സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സ് രണ്ടുതവണ സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയ ഉപയോഗിക്കും, സെറാമിക് ബോഡി രൂപീകരണത്തിനും പ്രാരംഭ സിൻ്ററിംഗിനും ശേഷം, CAD/CAM ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ആവശ്യമുള്ള ആകൃതിയിലേക്ക് മെഷീൻ ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് അന്തിമ സിൻ്ററിംഗ് താപനിലയിലേക്ക് സിൻ്ററിംഗ് ചെയ്യുന്നു. മെറ്റീരിയൽ പൂർണ്ണമായും സാന്ദ്രമാണ്.

രണ്ട് സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയകൾ സിർക്കോണിയ സെറാമിക്‌സിൻ്റെ സിൻ്ററിംഗ് ചലനാത്മകതയെ മാറ്റുമെന്നും സിർക്കോണിയ സെറാമിക്‌സിൻ്റെ സിൻ്ററിംഗ് സാന്ദ്രത, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ എന്നിവയിൽ ചില സ്വാധീനം ചെലുത്തുമെന്നും കണ്ടെത്തി. ഒരിക്കൽ സാന്ദ്രമായ സിർകോണിയ സെറാമിക്‌സിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ രണ്ടുതവണ സിൻ്റർ ചെയ്തതിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ്. ഒരിക്കൽ ഒതുക്കമുള്ള സിർകോണിയ സെറാമിക്‌സിൻ്റെ ബിയാക്‌സിയൽ ബെൻഡിംഗ് ശക്തിയും ഒടിവുള്ള കാഠിന്യവും രണ്ടുതവണ സിൻ്റർ ചെയ്തതിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. പ്രൈമറി സിൻ്റർഡ് സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിൻ്റെ ഫ്രാക്ചർ മോഡ് ട്രാൻസ്ഗ്രാനുലാർ/ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ ആണ്, ക്രാക്ക് സ്ട്രൈക്ക് താരതമ്യേന നേരായതാണ്. രണ്ടുതവണ സിൻ്റർ ചെയ്ത സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിൻ്റെ ഫ്രാക്ചർ മോഡ് പ്രധാനമായും ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ ഫ്രാക്ചറാണ്, കൂടാതെ ക്രാക്ക് ട്രെൻഡ് കൂടുതൽ വളച്ചൊടിക്കുന്നതുമാണ്. കോമ്പോസിറ്റ് ഫ്രാക്ചർ മോഡിൻ്റെ ഗുണങ്ങൾ ലളിതമായ ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ ഫ്രാക്ചർ മോഡിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ്.

സിൻ്ററിംഗ് വാക്വം

സിർക്കോണിയ ഒരു വാക്വം പരിതസ്ഥിതിയിൽ സിൻ്റർ ചെയ്യണം, സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ ധാരാളം കുമിളകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കും, ഒരു വാക്വം പരിതസ്ഥിതിയിൽ, പോർസലൈൻ ബോഡിയുടെ ഉരുകിയ അവസ്ഥയിൽ നിന്ന് കുമിളകൾ പുറന്തള്ളാൻ എളുപ്പമാണ്, അതുവഴി സിർക്കോണിയയുടെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കും. സിർക്കോണിയയുടെ അർദ്ധ-പ്രവേശനക്ഷമതയും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും.

ചൂടാക്കൽ നിരക്ക്

സിർക്കോണിയയുടെ സിൻ്ററിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, നല്ല പ്രകടനവും പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന ഫലങ്ങളും ലഭിക്കുന്നതിന്, കുറഞ്ഞ തപീകരണ നിരക്ക് സ്വീകരിക്കണം. ഉയർന്ന ചൂടാക്കൽ നിരക്ക് സിർക്കോണിയയുടെ ആന്തരിക ഊഷ്മാവ് അവസാനത്തെ സിൻ്ററിംഗ് താപനിലയിൽ എത്തുമ്പോൾ അസമത്വമുള്ളതാക്കുന്നു, ഇത് വിള്ളലുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിനും സുഷിരങ്ങൾ രൂപപ്പെടുന്നതിനും ഇടയാക്കുന്നു. ചൂടാക്കൽ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സിർക്കോണിയ പരലുകളുടെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സമയം കുറയുന്നു, പരലുകൾക്കിടയിലുള്ള വാതകം ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യാൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ സിർക്കോണിയ പരലുകൾക്കുള്ളിലെ സുഷിരം ചെറുതായി വർദ്ധിക്കുന്നു. ചൂടാക്കൽ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, സിർക്കോണിയയുടെ ടെട്രാഗണൽ ഘട്ടത്തിൽ ചെറിയ അളവിൽ മോണോക്ലിനിക് ക്രിസ്റ്റൽ ഘട്ടം നിലനിൽക്കാൻ തുടങ്ങുന്നു, ഇത് മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കും. അതേ സമയം, ചൂടാക്കൽ നിരക്ക് വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, ധാന്യങ്ങൾ ധ്രുവീകരിക്കപ്പെടും, അതായത്, വലുതും ചെറുതുമായ ധാന്യങ്ങളുടെ സഹവർത്തിത്വം എളുപ്പമാണ്. മന്ദഗതിയിലുള്ള ചൂടാക്കൽ നിരക്ക് കൂടുതൽ ഏകീകൃത ധാന്യങ്ങളുടെ രൂപീകരണത്തിന് സഹായകമാണ്, ഇത് സിർക്കോണിയയുടെ സെമിപെർമബിലിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.