多层陶瓷结构Al2O3-Fe2O3/3Y-TZP梯度复合陶瓷的制备及性能

作者：李皓鹏; 李宁^*; 颜家振; 周亚男; 魏维

来源：复合材料学报, 2019, 36(03): 685-692.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20180530.008

• 梯度复合陶瓷
• 多层陶瓷结构
• Y-TZP
• Fe2O3
• Al2O3
• 口腔修复材料

为更好地实现口腔修复体的美学修复效果,采用掺杂不同含量Fe2O3(0.01wt%～0.09wt%)和Al2O3(0.1wt%)的3mol%Y2O3稳定的ZrO2(3Y-TZP)粉体为原料,经过铺粉、压制、烧结等工艺制得色度渐变的多层陶瓷结构Al2O3-Fe2O3/3Y-TZP梯度复合陶瓷。对该梯度复合陶瓷的色度分布、烧结性能和力学性能进行检测,同时研究了Fe2O3和Al2O3的掺杂对3Y-TZP陶瓷组织和性能的影响。结果表明,制得的Al2O3-Fe2O3/3YTZP梯度复合陶瓷色度由红黄向白色沿成分变化方向呈梯度变化,与天然牙齿色度分布规律一致;力学性能呈梯度变化并从无色端到有色端逐渐降低,但仍满足牙科使用需求(≥800 MPa);在无色瓷层中掺杂微量Al2O3(0.1wt%)可以改善Al2O3-Fe2O3/3Y-TZP梯度复合陶瓷的烧结性能,避免在预烧结过程中发生开裂。微量Fe2O3和Al2O3的掺杂会促进其在烧结过程中的致密化及晶粒长大;微量Fe2O3(0.01wt%)和Al2O3(0.1wt%)的掺杂有助于提高3Y-TZP陶瓷的挠曲强度,然而随着Fe2O3掺杂量的继续增多(≤0.09wt%)挠曲强度降低。

• 出版日期2019
• 单位四川大学