[發明專利]玻璃陶瓷、其制備方法及修復材料

有效

• 申請號: 202210634558.X
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114907015B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 朱恒;趙莎;何玲玲
• 申請（專利權）人: 山東國瓷功能材料股份有限公司
• 主分類號: C03C10/02
• 分類號: C03C10/02;C03C10/04;C03C4/00;C03C1/04;C03C6/04;C03B19/06;A61K6/833;A61K6/78;A61K6/838
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 段曉菲

本發明公開了一種玻璃陶瓷、其制備方法及修復體，屬于玻璃陶瓷技術領域。該玻璃陶瓷以二硅酸鋰和六鋁酸鑭作為主晶相；所述六鋁酸鑭的含量為10?20wt％，所述二硅酸鋰的含量為30?40wt％；所述六鋁酸鑭為棒狀顆粒，長徑比為4:1?8:1。本發明應用于牙齒修復方面，解決現有玻璃陶瓷因性能的缺陷而造成其無法得到廣泛應用的問題，具有較高韌性、強度以及可加工性。

技術領域

本發明屬于玻璃陶瓷技術領域，尤其涉及一種玻璃陶瓷、其制備方法及修復材料。

背景技術

在牙科領域的修復治療中，除了常用的氧化鋯陶瓷、復合樹脂之外，微晶玻璃陶瓷由于具有良好的光學質量、強度和化學穩定性，在牙科領域具有很好的應用前景。具體的，由于玻璃陶瓷的高透性，其常用來制備美學上優異的牙冠、牙科覆蓋物等，如貼面、牙冠、嵌體等。

目前常用的SiO₂-Li₂O-K₂O-ZnO-P₂O₅-Al₂O₃-ZrO₂體系以形成二硅酸鋰或偏硅酸鋰為主晶相，二硅酸鋰晶相主要是一種互鎖的結構，可以提高玻璃陶瓷的機械強度和斷裂韌性。但是這種玻璃陶瓷常常呈現其固有的脆性或較低的裂紋擴展，使得玻璃陶瓷中存在較小的缺陷或裂紋。通常在偏硅酸鋰玻璃陶瓷階段具有較低的強度，只有當其轉化為硅酸鋰后強度會有所提高(DE19750794A1)。其次，玻璃陶瓷應當能夠以容易加工的方式加工成所需的形狀，而不會磨損工具，所以要求材料具有相對較低的硬度。

DE-A-19750794公開了一種二硅酸鋰微晶玻璃，其主要用于通過熱壓工藝制備成可通過計算機輔助銑削的成型體，然而，這些材料在加工過程中對車針具有非常高的磨損和且加工時間較長；EP?3059214A公開的硅酸鋰結晶玻璃包含偏硅酸鋰、二硅酸鋰、磷酸鋰、方石英、白鎢礦、石英或鋰輝石，然而，當使用硅酸鋰玻璃陶瓷時，其影響強度的組分會產生結晶，從而影響美觀性，限制了其適用性。

發明內容

針對現有技術存在的不足之處，本發明所要解決的技術問題是克服現有玻璃陶瓷因性能的缺陷而造成其無法得到廣泛應用的問題，提出一種具有較高韌性、強度以及可加工性的玻璃陶瓷、其制備方法及修復材料。

為解決所述技術問題，本發明采用的技術方案為：

本發明一方面提供了一種玻璃陶瓷，以二硅酸鋰和六鋁酸鑭作為主晶相；所述六鋁酸鑭的含量為10-20wt％，所述二硅酸鋰的含量為30-40wt％；所述六鋁酸鑭為棒狀顆粒，長徑比為4:1-8:1。

優選的，所述六鋁酸鑭通過高溫下鋁酸鑭和氧化鋁反應制得，所述氧化鋁與所述鋁酸鑭的摩爾比為5:1-12:1。

優選的，所述氧化鋁為γ-氧化鋁，比表面大于100m²/g。

優選的，所述六鋁酸鑭的直徑為10-30nm。

優選的，還包括著色劑，所述著色劑選自MnO、Fe₂O₃、Tb₂O₃、Er₂O₃、Pr₂O₃、V₂O₃。

優選的，還包括少量六鋁酸鑭/氧化鋁復合納米晶相、磷酸鋰或鋁酸鑭。

本發明另一方面提供了上述任一技術方案所述的玻璃陶瓷的制備方法，包括原料混合分散步驟，所述原料混合分散步驟包括：將氧化鋁與鋁酸鑭按照摩爾比為5:1-12:1的比例進行預混合分散。

優選的，所述原料混合分散步驟后還依次包括熔融步驟、水淬步驟、噴霧造粒步驟、干壓步驟、一次燒結步驟及二次燒結步驟；所述二次燒結步驟的燒結溫度為800-950℃。