Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl

Ograniczanie wyników

1 Archives of Metallurgy and Materials

1 2006

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

The structural stability of zirconia ceramics in water and acid solutions

100%

Andrzejczuk M. , Lewandowska M. , Kosmacz T. , Kurzydłowski K. J.

tom Vol. 51, iss. 4

629-633

Yttria-tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP) are used as a material for dental applications, e.g., inlays, crowns, and bridges. However, the Y-TZP may undergo a phase transformation, which results in micro-cracking. For this reason its stability in an oral environment is of great importance. In this paper, the hydrothermal stability of low-porous yttria-doped zirconia in water and acid solutions was investigated. Ceramics with a fractional density of tetragonal phase ranging from 90% to nearly 100% were produced by sintering of dry-pressed pellets at different temperatures in an ambient air atmosphere. The flexural strength and phase composition were determined for samples before and after exposure to various environments. The influence of phase transformation on the surface morphology was investigated using a scanning electron microscope. The results showed that specimens sintered at 1450C to a density of more than 95% of the theoretical maximum exhibit a strong tendency to undergo a tetragonal-to-monoclinic phase transformation during autoclaving in water at 200C for 24 hours. The volume expansion due to phase transformation results in micro-cracking, which has a detrimental effect on mechanical properties of the investigated material.

Tetragonalny tlenek cyrkonu stabilizowany itrem (Y-TZP) jest stosowany w stomatologii jako materiał na korony, wypełnienia lub mostki. Wadą tej ceramiki jest skłonność do przemiany fazy tetragonalnej w fazę jednoskośną – bardziej stabilną w niskich temperaturach. Przemianie tej towarzyszy wzrost objętości materiału (około 3%) i powstawanie mikropęknięć. Dodatkowo przemianie tej sprzyja środowisko wodne typowe dla jamy ustnej. Dlatego też w niniejszej pracy podjęto problem stabilności fazy tetragonalnej tlenku cyrkonu w środowiskach wodnych. Ceramikę wytworzono poprzez spiekanie wyprasek w atmosferze obojętnej w różnych temperaturach. Zastosowanie różnych temperatur spiekania pozwoliło uzyskać materiał o gęstościach w zakresie od 90% do 100% gęstości teoretycznej. Wytworzone próbki poddano starzeniu w wodzie oraz roztworach kwasów siarkowego, solnego i azotowego. Określono skład fazowy oraz wytrzymałość na zginanie próbek w stanie wyjściowym i poddanych starzeniu w różnych środowiskach. W celu analizy wpływu przemiany fazowej na morfologie powierzchni przeprowadzono obserwacje mikrostruktury przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego. Uzyskane wyniki pokazały, że największa skłonność do przemiany w fazę jednoskośną mają próbki spiekane w najwyższej temperaturze (1450C). Dodatkowo skłonność ta potęguje środowisko wodne – w wyniku starzenia w 200C przez 24 godzin przemianie uległo 80% fazy tetragonalnej. W próbkach starzonych w roztworach kwasów w temperaturze 75C stwierdzono tylko kilkuprocentowy udział fazy jednoskośnej. Nie zaobserwowano wpływu rodzaju użytego roztworu kwasu na stabilność fazy tetragonalnej. Obserwacje mikroskopowe pozwoliły zlokalizować miejsca degradacji ceramiki, widoczne jako kratery, będące wynikiem zmiany objętości i powstawania pęknięć podczas przemiany fazy tetragonalnej w jednoskośną. Powstawanie tej fazy powoduje także obniżenie właściwości mechanicznych Y-TZP.