两次烧结工艺对氧化锆陶瓷性能的影响

摘要

目的 研究两次烧结工艺对氧化锆陶瓷的烧结密度、机械性能和显微结构的影响.方法 将纳米氧化锆粉体静压成型,分别采用一次烧结和两次烧结两种热处理方式,在不同的烧结温度下烧结,对不同烧结方式和烧结温度下材料的烧结密度、三点挠曲强度、维氏硬度和断裂韧性进行测量分析,并通过扫描电镜观察试件的断裂面形貌.结果 两次烧结与一次烧结相比,氧化锆陶瓷烧结体的密度、三点挠曲强度、维氏硬度及断裂韧性存在差异.在900℃/1 450 ℃烧结温度时,两次烧结氧化锆陶瓷烧结体相对密度最高(98.49%),机械性能最佳,三点挠曲强度、维氏硬度和断裂韧性分别为1 059.08 MPa±75.24 MPa、1 377.00 MPa±16.37 MPa和5.92 MPa·m1/2±0.37 MPa·m1/2.两次烧结使氧化锆陶瓷烧结体的内部孔隙略有增多,部分晶粒长大且大小不均匀.结论 两次烧结工艺对氧化锆陶瓷的性能虽有一定影响,但材料的各项性能均可满足临床要求.