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烧结温度对氧化锆基台材料力学性能的影响

作　者: 林映辉
导　师: 孙桂兰；杨建军
学　校: 青岛大学
专　业: 口腔临床医学
关键词: 氧化锆全瓷基台烧结温度力学性能
分类号: R783.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

目的研究烧结温度对纳米氧化锆基台材料力学性能的影响,探索合适的烧结工艺,为高性能氧化锆基台的研制提供理论依据。方法选用日本Tosoh公司生产的纳米氧化锆粉体,通过干压成型和冷等静压技术制备实验试件。试件经过1080℃的预烧后进行车削加工,再以4℃／min的升温速度分别升温至1350℃、1450℃,保温2h,完成二次烧结。对两组试件进行表面抛光处理,共制备出圆片状试件(15mm×5mm)10个,长方体试件(1.2mm×4mm×20mm)22个,长方体试件(4mm×2mm×25mm)10个。分别测试两组试件的线性收缩率、烧结体密度、弯曲强度、维氏硬度及断裂韧性等力学指标,扫描电镜观察试件断面的显微结构,并对数据进行统计分析。结果①1080℃／1350-C烧结组和1080℃／1450℃烧结组试件均具有较高的力学性能。随着二次烧结温度由1350℃升高到1450℃,试件的各项力学测试指标均呈现上升趋势。②1450℃烧结组的线性收缩率高于1350℃烧结组,二者比较差别无统计学意义(P>0.05)。③1450℃烧结组的体积密度和相对密度均高于1350-C烧结组,二者比较差别具有高度统计学意义(P<0.01)。④1450℃烧结组的弯曲强度高于1350℃烧结组,二者比较差别无统计学意义(P>0.05)⑤1450℃烧结组的维氏硬度为(16.00±0.42)GPa,高于1350℃烧结组(14.69±0.60)GPa,二者比较差别具有高度统计学意义(P<0.01)。⑥1450℃烧结组的断裂韧性为(6.96±0.55)MPa·m1/2,高于1350℃烧结组(5.43±0.32)MPa·m1/2,二者比较差别具有高度统计学意义(P<0.01)。⑦扫描电镜观察1450℃烧结组氧化锆球形颗粒排列致密,少见气孔；而1350℃烧结组断面可见少量散在的小气孔,以沿晶断裂和混合断裂为主。结论①在预烧结温度均为1080℃的条件下,1450℃烧结组的各项力学性能要优于1350℃烧结组。②经二次烧结的试件具有足够的力学性能,能够满足口腔全瓷基台材料的要求。

全文目录

中文摘要  2-3
Abstract  3-6
引言  6-7
第1章材料与方法  7-11
  1.1 实验材料与设备  7
    1.1.1 实验材料  7
    1.1.2 实验设备  7
  1.2 实验方法  7-10
    1.2.1 实验试件的制备  7-8
    1.2.2 性能测试  8-10
  1.3 统计分析  10-11
第2章结果  11-14
  2.1 线性收缩率测试结果  11
  2.2 烧结体密度测试结果  11
  2.3 弯曲强度测试结果  11-12
  2.4 维氏硬度测试结果  12
  2.5 断裂韧性测试结果  12
  2.6 断口扫描电镜观测  12-14
第3章讨论  14-21
  3.1 氧化锆的相变增韧现象  14-15
  3.2 纳米氧化锆基台材料的选择  15
  3.3 冷等静压成型技术的选择  15-16
  3.4 二次烧结工艺的选择  16-17
  3.5 力学性能测试结果分析  17-21
    3.5.1 线性收缩率测试结果分析  17
    3.5.2 烧结体密度测试结果分析  17-18
    3.5.3 弯曲强度测试结果分析  18
    3.5.4 维氏硬度测试结果分析  18
    3.5.5 断裂韧性测试结果分析  18-19
    3.5.6 断口显微结构分析  19-21
结论  21-22
参考文献  22-24
综述  24-38
综述的参考文献  38-42
攻读学位期间的研究成果  42-43
附录  43-50
致谢  50-52

烧结温度对氧化锆基台材料力学性能的影响

内容摘要

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