透光性漸變氧化鋯材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種透光性漸變氧化鋯材料及其制備方法，屬于牙科用陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]由于3mol%氧化釔穩(wěn)定的四方氧化鋯陶瓷(3Y-TZP)具有良好的力學(xué)性能:抗折強(qiáng)度為800?1200MPa，斷裂韌性為9?15MPa.mV2，且最關(guān)鍵的是其具有良好的生物相容性，使得3Y-TZP陶瓷作為一種生物材料被廣泛應(yīng)用于牙齒修復(fù)及種植，但是3Y-TZP陶瓷的顏色呈白堊色或象牙色，其半透明性較差，為了模擬天然牙的色彩分布規(guī)律，人們往往從牙體的切端、中部及頸緣分別涂刷不同的染色液，工序繁瑣復(fù)雜，浪費(fèi)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率，而透明性不同的陶瓷材料在外染時(shí)的呈色效果也不同，因此，有必要依據(jù)該特性發(fā)明一種新的工藝來(lái)解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種透光性漸變氧化鋯材料，解決了后期染色工序復(fù)雜、生產(chǎn)效率降低的問(wèn)題，提高了全瓷修復(fù)體的美觀性及使用可靠性;本發(fā)明同時(shí)提供其制備方法。
[0004]本發(fā)明所述的透光性漸變氧化鋯材料，包括由下而上依次設(shè)置的底層、中間層A、中間層B、中間層C和上層五層結(jié)構(gòu)，具體組成如下:
[0005](I)底層由 3Y-TZP 制成；
[0006](2)中間層A由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0007]3Y-TZP50%
[0008](3.5?4.5)Y_PSZ 50% ；
[0009](3)中間層B由(3.5?4.5)Y_PSZ制成；
[0010](4)中間層C由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0011](3.5 ?4.5)Y-PSZ 50%
[0012](4.5?6)Y_PSZ 50% ；
[0013](5)上層由(4.5?6)Y_PSZ制成。
[0014]其中:
[0015]所述的透光性漸變氧化鋯材料中3Y-TZP、(3.5?4.5)Y-PSZ及(4.5?6)Y_PSZ的質(zhì)量比為5:1:2。
[0016]所述的透光性漸變氧化鋯材料中3Y-TZP、(3.5?4.5)Y-PSZ及(4.5?6)Y_PSZ的質(zhì)量比為4:2:2。
[0017]所述的透光性漸變氧化鋯材料中3Y-TZP、(3.5?4.5)Y-PSZ及(4.5?6)Y_PSZ的質(zhì)量比為6:1:1。
[0018]本發(fā)明所述的透光性漸變氧化鋯材料的制備方法，包括以下步驟:
[0019](I)先將3Y-TZP平鋪于模腔底層，再將3Y-TZP與(3.5?4.5)Y_PSZ按配方比混合后的粉料置于底層的上層作為中間層A，然后將(3.5?4.5)Y-PSZ置于中間層A的上方作為中間層B，將(3.5?4.5) Y-PSZ與(4.5?6) Y-PSZ按配方比混合后的粉料平鋪于中間層B上方作為中間層C，最后上層為(4.5?6)Y-PSZ，然后將模腔內(nèi)物料進(jìn)行干壓成型、冷等靜壓成型后，得到坯體；
[0020](2)將坯體置于燒結(jié)爐中進(jìn)行預(yù)燒結(jié)，然后采用CAD/CAE系統(tǒng)進(jìn)行切削，并用浸泡的方法進(jìn)行染色，經(jīng)二次燒結(jié)后，得到透光性漸變氧化鋯材料。
[0021 ]其中，優(yōu)選的技術(shù)方案如下:
[0022]步驟(I)中干壓壓力為60?lOOMPa。
[0023]步驟(I)中冷等靜壓成型壓力為200?300MPa。
[0024]步驟(2)中預(yù)燒結(jié)溫度為900?1000°C。
[0025]步驟(2)中二次燒結(jié)溫度為1450?1550°C。
[0026]本發(fā)明的有益效果如下:
[0027]本發(fā)明的透光性漸變氧化鋯材料能夠模擬天然牙顏色的漸變特性，同時(shí)將其用來(lái)制作全瓷修復(fù)體時(shí)，能夠滿足牙齒切端和頸緣對(duì)透光性的要求，無(wú)需技師進(jìn)行復(fù)雜的外染色過(guò)程，避免了多次外染對(duì)材料造成力學(xué)性能降低的問(wèn)題，從而簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程，提高了效率，達(dá)到了美學(xué)修復(fù)的效果，同時(shí)提高了材料的使用可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中:1、底層;2、中間層A;3、中間層B;4、中間層C;5、上層。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0031 ]實(shí)施例1
[0032]透光性漸變氧化鋯材料的具體組成如下:
[0033](I)底層由 3Y-TZP 制成；
[0034](2)中間層A由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0035]3Y-TZP 50%
[0036]4Y-PSZ 50% ；
[0037]⑶中間層B由4Y-PSZ制成；
[0038](4)中間層C由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0039]4Y-PSZ 50%
[0040]5Y-PSZ 50% ；
[0041 ](5)上層由 5Y-PSZ 制成。
[0042]其中，3Y-TZP、4Y-PSZ及5Y-PSZ的質(zhì)量比為5:1:2。
[0043]制備方法如下:
[0044]首先將3Y-TZP造粒粉平鋪于模腔底層，再將3Y-TZP與4Y-PSZ兩種粉料按質(zhì)量比為1:1混合后的粉料置于其上層作為中間層A，然后將4Y-PSZ置于中間層A的上方作為中間層B，將由4Y-PSZ與5Y-PSZ兩種粉料按質(zhì)量比為1:1混合后的粉料平鋪于中間層B的上方作為中間層C，最后上層5Y-PSZ，將模腔內(nèi)的物料在75MPa下進(jìn)行干壓成型，然后再結(jié)合200MPa的冷等靜壓成型制備成坯體;將坯體置于燒結(jié)爐中，在960°C下進(jìn)行預(yù)燒結(jié)，然后采用CAD/CAM系統(tǒng)進(jìn)行切削，并用浸泡的方法進(jìn)行染色，在1480°C下進(jìn)行二次燒結(jié)后保溫150min，得到透光性漸變氧化鋯材料。
[0045]實(shí)施例2
[0046]透光性漸變氧化鋯材料的具體組成如下:
[0047](I)底層由 3Y-TZP 制成；
[0048](2)中間層A由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0049]3Y-TZP 50%
[0050]4Y-PSZ 50% ；
[0051]⑶中間層B由4Y-PSZ制成；
[0052](4)中間層C由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分制成:
[0053]4Y-PSZ 50%
[0054]5Y-PSZ 50% ；
[0055](5)上層由 5Y-PSZ 制成。
[0056 ]其中，3Y-TZP、4Y-PSZ 及 5Y-PSZ 的質(zhì)量比為4:2:2。
[0057]制備方法如下:
[0058]首先將3Y-TZP造粒粉平鋪于模腔底層，再將3Y-TZP與4Y-PSZ兩種粉料按質(zhì)量比為1:1混合后的粉料置于其上層作為中間層A，然后將4Y-PSZ置于中間層A的上方作為中間層B，將由4Y-PSZ與5Y-PSZ兩種粉料按質(zhì)量比為1:1混合后的粉料平鋪于中間