zirconia सिरेमिक को गुण मा sintering को प्रभाव

zirconia सिरेमिक को गुण मा sintering को प्रभाव

सिरेमिक सामग्री को एक प्रकार को रूप मा, zirconium उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, राम्रो पहिरन प्रतिरोध, एसिड र क्षार प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध र अन्य उत्कृष्ट गुण छ। औद्योगिक क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिनुको साथै, हालका वर्षहरूमा दाँत उद्योगको बलियो विकासको साथ, जिरकोनिया सिरेमिकहरू सबैभन्दा सम्भावित दाँत सामग्री बनेका छन् र धेरै शोधकर्ताहरूको ध्यान आकर्षित गरेका छन्।

zirconia सिरेमिक को प्रदर्शन धेरै कारकहरु द्वारा प्रभावित हुनेछ, आज हामी zirconia सिरेमिक को केहि गुण मा sintering को प्रभाव को बारे मा कुरा गर्दछ।

सिंटरिङ विधि

परम्परागत सिंटरिङ विधि भनेको तातो विकिरण, ताप प्रवाह, ताप संवहन मार्फत शरीरलाई तातो पार्नु हो, ताकि जिरकोनियाको सतहबाट भित्री भागमा तातो हुन्छ, तर जिरकोनियाको थर्मल चालकता एल्युमिना र अन्य सिरेमिक सामग्रीको भन्दा खराब हुन्छ। थर्मल तनावको कारण क्र्याकिंग रोक्नको लागि, परम्परागत तताउने गति सुस्त छ र समय लामो छ, जसले जिरकोनियाको उत्पादन चक्र लामो बनाउँछ र उत्पादन लागत उच्च छ। हालैका वर्षहरूमा, zirconia को प्रशोधन प्रविधि सुधार, प्रशोधन समय छोटो, उत्पादन लागत घटाउन, र उच्च प्रदर्शन दन्त zirconia सिरेमिक सामग्री प्रदान अनुसन्धान को केन्द्रबिन्दु बनेको छ, र माइक्रोवेव sintering निस्सन्देह एक आशाजनक sintering विधि हो।

यो पाइन्छ कि माइक्रोवेव सिन्टेरिङ र वायुमण्डलीय दबाव सिंटरिङमा अर्ध-पारगम्यता र पहिरन प्रतिरोधको प्रभावमा कुनै महत्त्वपूर्ण भिन्नता छैन। कारण यो हो कि माइक्रोवेभ सिन्टेरिङद्वारा प्राप्त जिरकोनियाको घनत्व परम्परागत सिन्टरिङसँग मिल्दोजुल्दो छ, र दुवै घना सिन्टरिङ हुन्, तर माइक्रोवेभ सिन्टेरिङका फाइदाहरू कम सिन्टेरिङ तापक्रम, छिटो गति र छोटो सिन्टरिङ समय हुन्। यद्यपि, वायुमण्डलीय दबाव सिंटरिङको तापक्रम वृद्धि दर ढिलो छ, सिंटरिङ समय लामो छ, र सम्पूर्ण सिंटरिङ समय लगभग 6-11 घण्टा छ। सामान्य दबाव sintering संग तुलनामा, माइक्रोवेव sintering एक नयाँ sintering विधि हो, जसमा छोटो sintering समय, उच्च दक्षता र ऊर्जा बचत को फाइदा छ, र सिरेमिक को microstructure सुधार गर्न सक्छ।

केही विद्वानहरूले यो पनि विश्वास गर्छन् कि माइक्रोवेव सिंटरिङ पछि जिरकोनियाले अधिक मेटास्टेबल टेक्वार्टेट चरण कायम राख्न सक्छ, सम्भवतः किनभने माइक्रोवेभ द्रुत तापले कम तापक्रममा सामग्रीको द्रुत घनत्व हासिल गर्न सक्छ, अन्नको आकार सामान्य दबाव सिन्टरिङको तुलनामा सानो र अधिक समान हुन्छ। t-ZrO2 को महत्वपूर्ण चरण रूपान्तरण आकार, जुन सम्भव भएसम्म कायम राख्नको लागि अनुकूल छ। कोठाको तापमानमा मेटास्टेबल अवस्था, सिरेमिक सामग्रीको बल र कठोरता सुधार गर्दै।

डबल sintering प्रक्रिया

कम्प्याक्ट sintered zirconia सिरेमिक मात्र उच्च कठोरता र बल को कारण एमरी काटने उपकरण संग प्रशोधन गर्न सकिन्छ, र प्रशोधन लागत उच्च छ र समय लामो छ। माथिका समस्याहरू समाधान गर्नका लागि, कहिलेकाहीँ जिरकोनिया सिरेमिकहरू सिरेमिक बडीको गठन र प्रारम्भिक सिन्टेरिङ पछि, सीएडी/सीएएम एम्प्लीफिकेशन मेसिनलाई इच्छित आकारमा सिन्टरिङ प्रक्रियामा दुई पटक प्रयोग गरिनेछ, र त्यसपछि अन्तिम सिन्टरिङ तापक्रममा सिन्टरिङ। सामग्री पूर्णतया घना।

यो फेला पर्यो कि दुई sintering प्रक्रियाहरु zirconia सिरेमिक को sintering गतिविज्ञान परिवर्तन हुनेछ, र sintering घनत्व, यांत्रिक गुण र zirconia सिरेमिक को microstructure मा केहि प्रभाव हुनेछ। एक पटक गाढा सिन्टर गरिएको मेसिनेबल जिरकोनिया सिरेमिकको मेकानिकल गुणहरू दुई पटक सिन्टर गरिएको भन्दा राम्रो छन्। एक पटक कम्प्याक्ट सिन्टर गरिएको मेसिनेबल जिरकोनिया सिरेमिकको द्विअक्षीय झुकाउने बल र फ्र्याक्चर कठोरता दुई पटक सिन्टर गरिएको भन्दा बढी हुन्छ। प्राथमिक sintered zirconia सिरेमिक को फ्र्याक्चर मोड transgranular/intergranular छ, र क्र्याक स्ट्राइक अपेक्षाकृत सीधा छ। दुई पटक sintered zirconia सिरेमिकको फ्र्याक्चर मोड मुख्यतया अन्तरग्रान्युलर फ्र्याक्चर हो, र क्र्याक प्रवृत्ति अधिक कष्टप्रद छ। कम्पोजिट फ्र्याक्चर मोडका गुणहरू साधारण इन्टरग्र्यान्युलर फ्र्याक्चर मोड भन्दा राम्रो छन्।

सिंटरिङ वैक्यूम

जिरकोनियालाई भ्याकुम वातावरणमा sintered हुनुपर्छ, sintering प्रक्रियामा ठूलो संख्यामा बुलबुले उत्पादन हुनेछ, र एक भ्याकुम वातावरणमा, बुलबुले पोर्सिलेन शरीरको पग्लिएको अवस्थाबाट डिस्चार्ज गर्न सजिलो हुन्छ, zirconia को घनत्व सुधार गर्दछ, जसले गर्दा बढ्दै जान्छ। अर्ध-पारगम्यता र zirconia को यांत्रिक गुण।

ताप दर

zirconia को sintering प्रक्रिया मा, राम्रो प्रदर्शन र अपेक्षित परिणाम प्राप्त गर्न को लागी, कम ताप दर अपनाउनुपर्छ। उच्च तताउने दरले जिरकोनियाको आन्तरिक तापक्रमलाई अन्तिम सिन्टेरिङ तापक्रममा पुग्दा असमान बनाउँछ, जसले गर्दा दरारहरू देखिने र छिद्रहरू बन्ने गर्दछ। नतिजाहरूले देखाउँदछ कि तताउने दरको बृद्धिसँगै, जिरकोनिया क्रिस्टलको क्रिस्टलाइजेशन समय छोटो हुन्छ, क्रिस्टलहरू बीचको ग्यासलाई डिस्चार्ज गर्न सकिदैन, र जिरकोनिया क्रिस्टल भित्रको पोरोसिटी थोरै बढ्छ। ताप दरको बृद्धिसँगै, जिरकोनियाको टेट्रागोनल चरणमा मोनोक्लिनिक क्रिस्टल चरणको एक सानो मात्रा अवस्थित हुन थाल्छ, जसले मेकानिकल गुणहरूलाई असर गर्नेछ। एकै समयमा, ताप दरको वृद्धि संग, अन्न ध्रुवीकृत हुनेछ, त्यो हो, ठूला र साना अन्न को सह-अस्तित्व सजिलो छ। ढिलो तताउने दर अधिक समान दानाको गठनको लागि अनुकूल छ, जसले जिरकोनियाको अर्धपारगम्यता बढाउँछ।