氧化锆瓷块生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及瓷块生产工艺，尤其涉及氧化锆瓷块生产工艺。
【背景技术】
[0002]—般而言，陶瓷材料的硬度高，抗腐蚀好，耐高温，但脆性大，使得陶瓷在冲击磨损条件下的应用受到了局限，氧化锆陶瓷因为其固有的晶型转变而产生的相变增韧机理，使得氧化锆陶瓷具有一定的韧性和兼具有陶瓷的硬度，而氧化锆陶瓷的韧性、硬度、生物相容性，使得该种材料在现代牙科修复材料领域展现了广泛的应用前景。但氧化锆陶瓷在低温条件下，由于四方晶相向单斜相转变，使得陶瓷的硬度、韧性降低而出现所谓的“低温老化”现像，而现有技术中，为了能制备出无缺陷的纳米氧化锆瓷块，成型添加剂的量较大，较多的添加剂量经排胶工艺后形成较多的孔隙，间接降低了素坯的密度，增大了陶瓷的孔隙率，孔隙的存在使陶瓷的低温老化加快，最终影响瓷牙的使用寿命。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的是提供一种氧化锆瓷块生产工艺，能够制出具有高素坯密度以及密度均匀的素坯陶瓷块，以满足牙科修复使用。
[0004]本发明的氧化锆瓷块生产工艺，包括以下步骤:
[0005]a.干压成型:将混合有成型添加剂的氧化锆陶瓷粉末放入成型模具中干压成型制成陶瓷素还;
[0006]b.排胶:采用氧化性气氛下高温煅烧的方式去除陶瓷素坯中的残留有机物；
[0007]c.冷等静压成型:将陶瓷素坯放置于冷等静压机压缸中进行等静压处理；
[0008]d.烧结:排胶后的陶瓷素坯放在高温炉内进行烧结处理；
[0009]e.机械加工:对烧结后的陶瓷素坯进行机械加工制成氧化锆瓷块。
[0010]进一步，步骤a中所述成型模具为有机尼龙模具；干压成型的成型压力为5?20Mpa。
[0011]进一步，步骤b中排胶气氛为空气或氧气，控制升温速率为0.2 0C /min?5°C /min升温至220°C，保温0.5?3h，然后控制升温速率为0.2?5°C /min升温至650°C，保温I?6h。
[0012]进一步，步骤c中冷等静压机压缸的压力为180Mpa，保压时间不小于lmin。
[0013]进一步，在温度900°C下保温5h，高温炉内升、降温速率为I?10°C /min。
[0014]进一步，步骤d与步骤e之间执行步骤f:将烧结后的陶瓷素坯放于大气高温炉中进行退火处理，退火温度为600?800°C，退火时间为2-5h，升、降温速率为I?5°C /min。
[0015]本发明的有益效果是:本发明的氧化锆瓷块生产工艺，在冷等静压之前通过排胶工艺排除添加剂，再通较高的冷等静压力消除原来陶瓷粉末中添加剂留下的孔隙，大大增加了陶瓷素坯的密度；失去添加剂的素坯颗粒之间粘结力减少，再进行等静压可最大限度的消除颗粒之间的团聚，减少终烧后大晶粒的数量；缩短终烧结工艺中颗粒移动的距离，使素坯能在较低的烧结温度、较短的烧结时间内烧结得晶粒更细、晶粒分布均匀的牙科修复用氧化锆陶瓷体；限制陶瓷的低温老化，延长使用寿命，以满足牙科修复使用。
【具体实施方式】
[0016]本实施例的氧化锆瓷块生产工艺，包括以下步骤:
[0017]a.干压成型:将混合有成型添加剂的氧化锆陶瓷粉末放入成型模具中干压成型制成陶瓷素还;
[0018]b.排胶:采用氧化性气氛下高温煅烧的方式去除陶瓷素坯中的残留有机物；
[0019]c.冷等静压成型:将陶瓷素坯放置于冷等静压机压缸中进行等静压处理；
[0020]d.烧结:排胶后的陶瓷素坯放在高温炉内进行烧结处理；
[0021]e.机械加工:对烧结后的陶瓷素坯进行机械加工制成氧化锆瓷块；
[0022]与现有技术相比，在冷等静压之前进行排胶处理，再通较高的冷等静压力消除原来陶瓷粉末中添加剂留下的孔隙，大大增加了陶瓷素坯的密度；失去添加剂的素坯颗粒之间粘结力减少，再进行等静压可最大限度的消除颗粒之间的团聚，减少终烧后大晶粒的数量；缩短终烧结工艺中颗粒移动的距离，使素坯能在较低的烧结温度、较短的烧结时间内烧结得晶粒更细、晶粒分布均匀的牙科修复用氧化锆陶瓷体；限制陶瓷的低温老化，延长使用寿命，以满足牙科修复使用。
[0023]本实施例中，步骤a中所述成型模具为有机尼龙模具；干压成型的成型压力为5?20Mpa。
[0024]本实施例中，步骤b中排胶气氛为空气或氧气，控制升温速率为0.2°C /min?50C /min升温至220°C，保温0.5?3h，然后控制升温速率为0.2?5°C /min升温至650°C，保温I?6h。
[0025]本实施例中，步骤c中冷等静压机压缸的压力为180Mpa，保压时间不小于lmin。
[0026]本实施例中，在温度900°C下保温5h，高温炉内升、降温速率为I?10°C /min。
[0027]本实施例中，步骤d与步骤e之间执行步骤f:将烧结后的陶瓷素坯放于大气高温炉中进行退火处理，退火温度为600?800°C，退火时间为2?5h，升、降温速率为I?5°C /min。
[0028]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:包括以下步骤: a.干压成型:将混合有成型添加剂的氧化锆陶瓷粉末放入成型模具中干压成型制成陶瓷素还; b.排胶:采用氧化性气氛下高温煅烧的方式去除陶瓷素坯中的残留有机物； c.冷等静压成型:将陶瓷素坯放置于冷等静压机压缸中进行等静压处理； d.烧结:排胶后的陶瓷素坯放在高温炉内进行烧结处理； e.机械加工:对烧结后的陶瓷素坯进行机械加工制成氧化锆瓷块。2.根据权利要求1所述的氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:步骤a中所述成型模具为有机尼龙模具；干压成型的成型压力为5?20Mpa。3.根据权利要求1所述的氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:步骤b中排胶气氛为空气或氧气，控制升温速率为0.20C /min?5°C /min升温至220°C，保温0.5?3h，然后控制升温速率为0.2?5°C /min升温至650°C，保温I?6h。4.根据权利要求1所述的氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:步骤c中冷等静压机压缸的压力为180Mpa，保压时间不小于lmin。5.根据权利要求1所述的氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:在温度900°C下保温5h，高温炉内升、降温速率为I?10°c /min。6.根据权利要求1所述的氧化锆瓷块生产工艺，其特征在于:步骤d与步骤e之间执行步骤f:将烧结后的陶瓷素坯放于大气高温炉中进行退火处理，退火温度为600-800°C，退火时间为5h，升、降温速率为I?5°C /min。
【专利摘要】本发明公开了一种氧化锆瓷块生产工艺，在冷等静压之前通过排胶工艺排除添加剂，再通较高的冷等静压力消除原来陶瓷粉末中添加剂留下的孔隙，大大增加了陶瓷素坯的密度；失去添加剂的素坯颗粒之间粘结力减少，再进行等静压可最大限度的消除颗粒之间的团聚，减少终烧后大晶粒的数量；缩短终烧结工艺中颗粒移动的距离，使素坯能在较低的烧结温度、较短的烧结时间内烧结得晶粒更细、晶粒分布均匀的牙科修复用氧化锆陶瓷体；限制陶瓷的低温老化，延长使用寿命，以满足牙科修复使用。
【IPC分类】C04B35/48, C04B35/622
【公开号】CN105130429
【申请号】CN201510458619
【发明人】汪元武
【申请人】重庆卓田齿克科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月30日