牙科cadcam加工用可切削长石瓷的研究

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1、摘要本课题选用唐山石粉厂的特釉钾长石粉(TYI)和石家庄石粉厂提供的特釉钾长石粉(TYII)作为主要原料，在研磨、成型之后经1260"C烧结5h后，研制出了晶相为白榴石(K20·A1203"4Si02)、玻璃相为K20-Na20．A1203-Si02四元系统的可切削长石瓷。通过调节原料中钾的含量以及调整烧结工艺，采用多功能显微硬度仪、x射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及各项性能测试方法，研究了钾含量及烧结工艺对可切削长石瓷微观结构、白榴石含量及断裂韧性的影响。结果表明：1．长石瓷有

2、一最佳的烧结温度范围，在此范围内，适当延长保温时间(5小时)有利提高长石瓷中白榴石的含量。2．K20或钾长石(K20·Ah03-6S102)作为长石瓷原材料的主要组分之一，其含量对白榴石的生成有决定性作用。3．白榴石晶相的含量对K20—A1203--Si02系统的牙科陶瓷的断裂韧性有明显影响。随着白榴石晶相含量的增加，长石瓷的断裂韧性也随之提高。4．随着粉料的粒度的减小，不但获得理想烧结状态所需的烧结温度范围随之降低，而且消除了显微气孔。5．经过原料的筛选和工艺优化，研制出的可加工长石瓷的断裂韧性(

3、1．19Mpa·mm)非常接近国外同类可加工长石瓷产品VitaMarkIIfl．21Mpa．m1尼)。关键词可加工长石瓷：牙科陶瓷；白榴石：钾长石：断裂韧性AbstractThisstudychoosesthefeldspathicpowderprovidedbyTangshanore—processingfactory(TYI)andthefeldspathicpowderprovidedbyShijiazhuangore—processingfactory(TYII)asthemainrawma

4、terials．Aftertherawmaterialswererubbed、moldedandsinteredat1260℃forfivehours．K20一Na20-A1203一Si02quaternarysystemfeldspathicceramics，whicharecomposedoftheleucitecrystalsandK20一Na20一A1203一Si02glassphase，wereproducedsuccessfully．X—raydiffractometry(XRD)，sc

5、anningelectronmicroscopy(SEM)，andmechanicaltestswereusedinthisstudy．BychangingthecontentofPotassiumandadjustingsinteringcondition，mierostructure、thecontentofleucitecrystalsandfracturetoughnessofmachinablefeldspathicceramicsisinvestigated．Theresultsofth

6、isstudyshowthat：1．Inthemostappropriaterangeofsinteringtemperatureforfeldspathicceramics，sinteringtimeshouldbeprolongedappropriately(5hours)toincreasethecontentofleucitecrystals．2．Asoneofthemainrawmaterials，thecontentofI(20ororthoclase(K20-A1203·6S102)i

7、sthekeyfactorintheformationofleucite．3．ThecontentofleucitccrystalswillinfluencethefracturetoughnessofK20—A1203一Si02systemfeldspathicceramicsgreatly．Withtheincreaseofthecontentofleucitecrystals，thefracturetoughnessoffeldspathicceramicswillincreaseaccord

8、ingly．4．Withthedecreasesizeofpowder,notonlywillthesinteringtemperaturerangefall，butalsothereisnoairporesintheceramics．5．Afteradjustingcontentofrawmaterialsandoptimizingthefabricationprocess，feldspathicceramicshavebeenproduced．Itsfractur