一种氧化锆基复合粉体、氧化锆预烧体及其制备方法、氧化锆烧结体及其制备方法和应用与流程

本发明涉及复合材料，具体涉及一种氧化锆基复合粉体、氧化锆预烧体及其制备方法、氧化锆烧结体及其制备方法和应用。

背景技术：

1、氧化锆陶瓷具有良好的生物相容性和优良的力学性能，已成为齿科陶瓷开发的重点。近年来，作为齿科用的修补物(覆盖冠、牙冠、齿冠、装接假牙等)，从审美性和安全性的观点出发，使用氧化锆等陶瓷来代替金属。

2、采用传统的氧化锆粉体来制备氧化锆烧结体，通常需要将氧化锆预烧体进行长达4h以上的烧结时间，才能得到强度和密度较高的氧化锆烧结体，生产效率低，限制了其发展。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种氧化锆基复合粉体、氧化锆预烧体及其制备方法、氧化锆烧结体及其制备方法和应用，采用本发明提供的氧化锆基复合粉体制备氧化锆烧结体，仅需要将氧化锆预烧体进行≤30min的烧结时间，就可以得到强度和密度均较高的氧化锆烧结体，大大提高了生产效率。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种氧化锆基复合粉体，包括氧化钇粉末、氧化铝粉末和氧化锆粉末；所述氧化锆基复合粉体的比表面积为7.5～9g/m2；所述氧化锆基复合粉体的粒度d50为180～250nm。

4、优选地，以所述氧化锆基复合粉体的总重量计，所述氧化钇粉末的含量为7.5～9wt％，所述氧化铝粉末的含量为0.02～0.05wt％。

5、优选地，所述氧化锆基复合粉体还包括着色剂；以所述氧化锆基复合粉体的总重量计，所述着色剂的含量为≤1.5wt％；所述着色剂包括fe2o3、er2o3、co3o4、mno、nio和cr2o3中的一种或多种。

6、本发明提供了一种氧化锆预烧体，由上述技术方案所述氧化锆基复合粉体制备得到；所述氧化锆预烧体的相对密度为50～55％，所述氧化锆预烧体的挠曲强度为10～50mpa。

7、本发明提供了上述技术方案所述氧化锆预烧体的制备方法，包括以下步骤：

8、将所述氧化锆基复合粉体依次进行干压、冷等静压和预烧结，得到氧化锆预烧体。

9、本发明提供了一种氧化锆烧结体的制备方法，包括以下步骤：

10、将上述技术方案所述氧化锆预烧体或上述技术方案所述制备方法制备得到的氧化锆预烧体依次进行加工成型和烧结，得到氧化锆烧结体；所述烧结的时间≤30min。

11、优选地，所述烧结的温度为1500～1580℃。

12、本发明提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的氧化锆烧结体。

13、优选地，所述氧化锆烧结体的挠曲强度≥800mpa；所述氧化锆烧结体的密度≥6.05g/cm3。

14、本发明提供了上述技术方案所述氧化锆烧结体在制备牙科材料中的应用。

15、本发明提供了一种氧化锆基复合粉体，包括氧化钇粉末、氧化铝粉末和氧化锆粉末；所述氧化锆基复合粉体的比表面积为7.5～9g/m2；所述氧化锆基复合粉体的粒度d50为180～250nm。与传统粉体相比，本发明提供的氧化锆基复合粉体的比表面积更低、粒度更大，可以将烧结的低温段界面扩散和高温段晶界扩散分开，减少闭孔；同时高温段烧结晶界总表面积降低，促进晶界扩散传质过程，减少晶粒生长所需能量。采用本发明提供的氧化锆基复合粉体制备氧化锆烧结体，仅需要≤30min的烧结时间，就可以得到强度和密度均较高的氧化锆烧结体，大大提高了生产效率。

技术特征：

1.一种氧化锆基复合粉体，其特征在于，包括氧化钇粉末、氧化铝粉末和氧化锆粉末；所述氧化锆基复合粉体的比表面积为7.5～9g/m2；所述氧化锆基复合粉体的粒度d50为180～250nm。

2.根据权利要求1所述的氧化锆基复合粉体，其特征在于，以所述氧化锆基复合粉体的总重量计，所述氧化钇粉末的含量为7.5～9wt％，所述氧化铝粉末的含量为0.02～0.05wt％。

3.根据权利要求1所述的氧化锆基复合粉体，其特征在于，所述氧化锆基复合粉体还包括着色剂；以所述氧化锆基复合粉体的总重量计，所述着色剂的含量为≤1.5wt％；所述着色剂包括fe2o3、er2o3、co3o4、mno、nio和cr2o3中的一种或多种。

4.一种氧化锆预烧体，其特征在于，由权利要求1～3任一项所述氧化锆基复合粉体制备得到；所述氧化锆预烧体的相对密度为50～55％，所述氧化锆预烧体的挠曲强度为10～50mpa。

5.权利要求4所述氧化锆预烧体的制备方法，包括以下步骤：

6.一种氧化锆烧结体的制备方法，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为1500～1580℃。

8.权利要求6～7任一项所述制备方法制备得到的氧化锆烧结体。

9.根据权利要求8所述的氧化锆烧结体，其特征在于，所述氧化锆烧结体的挠曲强度≥800mpa；所述氧化锆烧结体的密度≥6.05g/cm3。

10.权利要求8～9任一项所述氧化锆烧结体在制备牙科材料中的应用。

技术总结
本发明提供了一种氧化锆基复合粉体、氧化锆预烧体及其制备方法、氧化锆烧结体及其制备方法和应用，涉及复合材料技术领域。本发明提供的氧化锆基复合粉体包括氧化钇粉末、氧化铝粉末和氧化锆粉末；所述氧化锆基复合粉体的比表面积为7.5～9g/m2；所述氧化锆基复合粉体的粒度D50为180～250nm。采用本发明提供的氧化锆基复合粉体制备氧化锆烧结体，仅需要将氧化锆预烧体进行≤30min的烧结时间，就可以得到强度和密度均较高的氧化锆烧结体，大大提高了生产效率。

技术研发人员：周生刚,吴海艳,王媛,郭小慧,吴苹,万方明
受保护的技术使用者：爱迪特（秦皇岛）科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/8