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精密氧化锆陶瓷烧结过程分析

时间:2020-07-01| 作者:Admin


精密氧化锆陶瓷的一般制备方法是用氧化锆粉通过成型和预烧结获得氧化锆陶瓷块,然后通过二次烧结提高其密度和机械强度。在烧结过程中,随着成型体中所含的有机溶剂、粘合剂等成分的挥发和分解,陶瓷颗粒中的原子获得足够的能量迁移,陶瓷中的粉末颗粒相互结合形成烧结颈,导致晶粒生长、晶界减少、孔隙率降低、体积减小和密度提高,形成致密、坚硬的全陶瓷精密氧化锆陶瓷牙科结构。


1、初始烧结阶段

在此阶段,精密氧化锆陶瓷颗粒开始结合,颗粒间的接触点通过成核和晶粒生长逐渐形成烧结颈,但颗粒的形状和内部晶粒没有明显变化。此时,陶瓷的线收缩率一般在2 ~ 3%左右,没有明显的致密化过程。


2、烧结中期

当粉末颗粒处于烧结中期时,随着烧结颈逐渐增大,粉末颗粒中的原子加速迁移到颗粒间的结合面,使颗粒间的距离不断缩小,形成连续的孔隙网络。在整个过程中,晶粒尺寸不断增大,颗粒的密度和强度提高,整个成型体的线收缩率超过10%。


3、后期烧结阶段

当烧结行为达到后期时,晶粒间的孔隙保持球化和收缩,大部分孔隙被分离形成封闭的孔隙,晶界上的物质继续迁移到孔隙中,促进晶粒生长。在此阶段,孔隙率降低,收缩进一步降低,陶瓷密度很高。