[發明專利]一種齒科用可切削的氧化鋯瓷塊及其制備方法

在審

• 申請號: 202210342428.9
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114538923A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 熊焰;沈未;丁偉明
• 申請（專利權）人: 無錫宜雅科技合伙企業（有限合伙）
• 主分類號: C04B35/48
• 分類號: C04B35/48;C04B35/622;C04B35/64;A61K6/15;A61K6/71;A61K6/818
• 代理公司: 無錫承果知識產權代理有限公司 32373
• 代理人: 劉清麗

本發明公開了一種齒科用可切削氧化鋯瓷塊及其制備方法，屬于齒科修復材料制備技術領域，通過將穩定氧化鋯粉體在磨具中進行鋪粉成型，獲得氧化鋯初坯；將所述氧化鋯初坯包埋入一定量的放熱體系反應物中，獲得包埋物料；將所述包埋物料置于超重力場中，引發放熱反應體系對氧化鋯初坯進行燒結；在超重力場中燒結完成后，冷卻取出，獲得氧化鋯瓷塊坯體；對所述氧化鋯瓷塊坯體進行外形加工，獲得所述的齒科用可切削的氧化鋯瓷塊。制備方法簡單、效率高，適合大規模生產，所獲得的氧化鋯瓷塊孔隙率低、致密度高。

技術領域

本發明涉及齒科修復材料制備技術領域，具體涉及一種齒科用可切削的氧化鋯瓷塊及其制備方法。

背景技術

氧化鋯陶瓷材料是應用最廣泛的陶瓷材料之一，因其具有高強度、優秀的耐磨性能以及良好的化學穩定性等諸多優秀性能，已成為全瓷義齒修復體制備的主流材料。氧化鋯修復體制備的常用方法之一是對氧化鋯瓷塊進行切削加工，再經過高溫晶化燒結。因此，最終氧化鋯修復體的性能受到氧化鋯瓷塊性能的影響。目前，齒科用可切削的氧化鋯瓷塊常用的制備工藝之一是以氧化鋯粉體為原料，再經過成型壓制、燒結多道工序來完成。因此簡化工序來制備性能相近或更優的可切削氧化鋯瓷塊在齒科修復材料制備領域有著重要意義。

現有的可切削氧化鋯瓷塊制備工藝通常采用壓制成型到預燒結的工藝流程：首先在模具中填充鋪設粉體，然后將氧化鋯粉體進行壓制成型；為進一步提高壓制成型密度，再對壓制的坯體進行冷等靜壓處理；最后在合適的溫度進行燒結獲得燒結的多孔氧化鋯坯體，在提升氧化鋯坯體強度的同時，使氧化鋯坯體具備一定的可加工性能，支撐后續的銑削工藝。這種可切削氧化鋯瓷塊的制備工藝中，冷等靜壓成型與燒結工序設備最為昂貴，并且耗時最長，效率低，導致氧化鋯瓷塊的生產成本提高，實際生產中極為不便。

發明內容

本發明的目的在于提供一種齒科用可切削的氧化鋯瓷塊及其制備方法。本發明在超重力場中引發粉體中的放熱體系反應物發生放熱反應，氧化鋯瓷塊在超重力場中進行成型的同時利用放熱體系所釋放出的化學熱完成對瓷塊的燒結，大幅減小了工藝流程所需的時間；并且超重力條件下能夠加快氧化鋯坯體內部固相與氣相之間的傳質速率，在燒結時實現氧化鋯顆粒與氣孔的均勻分布，最終制得性能更加優良的齒科用可切削的氧化鋯瓷塊。

本發明的目的通過以下技術方案予以實現：

一方面，提供一種齒科用可切削的氧化鋯瓷塊的制備方法，包括以下步驟：

將穩定氧化鋯粉體在磨具中進行鋪粉成型，獲得氧化鋯初坯；

將所述氧化鋯初坯包埋入一定量的放熱體系反應物中，獲得包埋物料；

將所述包埋物料置于超重力場中，引發放熱反應體系對氧化鋯初坯進行燒結；

在超重力場中燒結完成后，冷卻取出，獲得氧化鋯瓷塊坯體；

對所述氧化鋯瓷塊坯體進行外形加工，獲得所述的齒科用可切削的氧化鋯瓷塊。

可選地，所述穩定氧化鋯粉體包含穩定劑和氧化鋯粉體，所述穩定劑包括：氧化釔、氧化鉺、氧化鐠、氧化釹、氧化鈰中的至少一種或多種組合。

可選地，所述穩定劑含量為所述氧化鋯粉體的3～5mol％。

可選地，所述的放熱體系反應物的質量為所述穩定氧化鋯粉體質量的25～65wt％。

可選地，所述的放熱體系反應物為硼-鈦體系，所述硼-鈦體系由硼粉、鈦粉和氧化鋁粉組成，所述氧化鋁粉在硼-鈦體系中的質量百分數為25～50％，其余為硼粉和鈦粉，所述硼粉與所述鈦粉的摩爾質量比為2:1。

可選地，所述的超重力處理條件為800～5000g，其中g為重力加速度。

另一方面，提供一種齒科用可切削的氧化鋯瓷塊，是由前述任一制備方法制備而成。