氧化鋯陶瓷的著色及機(jī)械性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-24 11:03
氧化鋯陶瓷是一種新型陶瓷材料,具有優(yōu)良的機(jī)械性能、導(dǎo)電性能、化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性,現(xiàn)已成功應(yīng)用于口腔義齒修復(fù)及電子裝飾材料領(lǐng)域。但隨著科技社會(huì)的進(jìn)步和5G通信技術(shù)的到來,人們對(duì)口腔修復(fù)體和裝飾材料的美觀性要求的提高。氧化鋯基底瓷為白堊色,顏色過于單一已限制了它的進(jìn)一步使用和推廣。因此,本文以納米氧化鋯粉體(3Y-TZP,3 mol%氧化釔穩(wěn)定四方相氧化鋯)為原料,采用機(jī)械混合和浸泡著色的方法制備彩色氧化鋯陶瓷,并探究合成Fe-Cr-Mn系黑色色料用于黑色氧化鋯陶瓷的制備,研究金屬氧化物著色劑和尖晶石型黑色色料對(duì)彩色氧化鋯陶瓷微觀結(jié)構(gòu)、著色性能和機(jī)械性能的影響,主要研究成果如下:(1)采用Fe2O3、Pr6O11、Er2O3、CeO2金屬氧化物著色3Y-TZP陶瓷,燒結(jié)體呈不同色彩變化,表面色澤均勻且正反面色差小,平均晶粒尺寸在200500nm。CeO2著色對(duì)3Y-TZP陶瓷燒結(jié)體的機(jī)械性能...
【文章來源】:中國(guó)計(jì)量大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 ZrO_2陶瓷材料概述
1.2.1 ZrO_2的結(jié)構(gòu)及相變?cè)鲰g性能
1.2.2 ZrO_2納米粉體的制備方法
1.2.3 ZrO_2陶瓷燒結(jié)工藝
1.3 ZrO_2陶瓷材料的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.1 ZrO_2陶瓷作結(jié)構(gòu)元件的應(yīng)用
1.3.2 ZrO_2陶瓷作發(fā)光材料的應(yīng)用
1.3.3 ZrO_2陶瓷材料的特殊應(yīng)用
1.4 彩色氧化鋯陶瓷的著色研究
1.4.1 著色劑的選擇
1.4.2 呈色機(jī)理
1.4.3 著色方法
1.5 義齒修復(fù)相關(guān)色度理論與顏色測(cè)量
1.5.1 經(jīng)典色度理論
1.5.2 顏色的測(cè)量
1.6 本文選題依據(jù)與研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與分析測(cè)試方法
2.1 實(shí)驗(yàn)樣品制備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器設(shè)備
2.1.2 混合著色3Y-TZP陶瓷的制備
2.1.3 浸泡著色3Y-TZP陶瓷的制備
2.1.4 黑色Fe-Cr-Mn系陶瓷色料的制備
2.1.5 黑色3Y-TZP陶瓷的制備
2.2 分析測(cè)試方法
2.2.1 物相分析(XRD)
2.2.2 微觀形貌分析(SEM)
2.2.3 抗彎強(qiáng)度測(cè)試
2.2.4 維氏硬度及斷裂韌性測(cè)試
2.2.5 顏色測(cè)試(L*、a*、b*)
3 氧化物著色劑對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
3.1 引言
3.2 單摻氧化物著色劑對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
3.2.1 實(shí)驗(yàn)思路
3.2.2 著色3Y-TZP陶瓷物相分析
3.2.3 著色3Y-TZP陶瓷形貌分析
3.2.4 著色3Y-TZP陶瓷抗彎強(qiáng)度分析
3.2.5 著色3Y-TZP陶瓷色度分析
3.3 Fe_2O_3和Er_2O_3混合著色3Y-TZP陶瓷研究
3.3.1 實(shí)驗(yàn)思路
3.3.2 色度及顏色匹配分析
3.3.3 XRD圖譜表征
3.3.4 SEM形貌表征
3.3.5 3Y-TZP陶瓷機(jī)械性能分析
3.4 本章小結(jié)
4 浸泡著色對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
4.1 引言
4.2 Fe~(3+)浸泡對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.2.1 著色XRD物相表征
4.2.2 著色SEM形貌表征
4.2.3 陶瓷色度分析
4.2.4 陶瓷的機(jī)械性能
4.3 Er~(3+)浸泡對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.3.1 著色XRD物相表征
4.3.2 著色SEM形貌表征
4.3.3 陶瓷色度分析
4.3.4 陶瓷的機(jī)械性能
4.4 浸泡時(shí)間對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.4.1 XRD圖譜表征
4.4.2 滲透深度分析
4.4.3 陶瓷色度分析
4.4.4 抗彎強(qiáng)度分析
4.5 氧化鋯全瓷牙的設(shè)計(jì)與制備
4.6 本章小結(jié)
5 黑色氧化鋯陶瓷的制備及性能研究
5.1 引言
5.2 黑色顏料的探索研究
5.3 實(shí)驗(yàn)思路
5.4 黑色Fe-Cr-Mn系色料的性能表征
5.4.1 色料物相分析
5.4.2 光譜反射率曲線分析
5.5 黑色3Y-TZP陶瓷性能表征
5.5.1 XRD物相分析
5.5.2 三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度分析
5.5.3 維氏硬度及斷裂韌性分析
5.5.4 SEM顯微結(jié)構(gòu)分析
5.5.5 黑色氧化鋯陶瓷顏色觀察分析
5.6 黑色氧化鋯手機(jī)背板的設(shè)計(jì)與開發(fā)
5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]常壓燒結(jié)致密氧化鋯陶瓷[J]. 李禎,岳建設(shè),李爾波,楊得草. 咸陽師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(06)
[2]浸滲摻雜技術(shù)制備彩色氧化鋯陶瓷[J]. 趙露,吳音,郭興國(guó),高海寧,盧逸雪,劉若沖. 稀有金屬材料與工程. 2018(S1)
[3]相結(jié)構(gòu)對(duì)ZrO2陶瓷透光度的影響[J]. 趙曉慧,吳音,尹笑然,樊婷婷,林青昱. 稀有金屬材料與工程. 2018(S1)
[4]精細(xì)陶瓷在智能手機(jī)上的應(yīng)用及其制備工藝[J]. 藍(lán)海鳳,黃永俊,李少杰,張偉,王雙喜. 陶瓷. 2018(05)
[5]納米四方相二氧化鋯的水熱合成[J]. 李文芳,宋繼梅,陳波,許子涵,申岳新. 安徽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[6]固結(jié)金剛石聚集體磨料墊高效研磨氧化鋯陶瓷背板[J]. 王子琨,凌順志,黃道萬,陳佳鵬,李軍,朱永偉. 金剛石與磨料磨具工程. 2017(06)
[7]東方鋯業(yè):氧化鋯陶瓷手機(jī)背板項(xiàng)目?jī)?chǔ)備,部分型號(hào)研制成功[J]. 中國(guó)粉體工業(yè). 2017(04)
[8]燒結(jié)工藝對(duì)多孔氮化硅陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響[J]. 張敬義,范錦鵬,劉曉明,周軍,郄冬春,張大海. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]氧化鋯陶瓷的制備與應(yīng)用[J]. 孫亞光,金昊,楊文龍,賀勝利. 中國(guó)陶瓷工業(yè). 2016(06)
[10]稀土氧化物著色牙色四方多晶氧化鋯陶瓷的燒結(jié)性能[J]. 高燕,張富強(qiáng),高建華. 上?谇会t(yī)學(xué). 2015(06)
本文編號(hào):3204089
【文章來源】:中國(guó)計(jì)量大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 引言
1.2 ZrO_2陶瓷材料概述
1.2.1 ZrO_2的結(jié)構(gòu)及相變?cè)鲰g性能
1.2.2 ZrO_2納米粉體的制備方法
1.2.3 ZrO_2陶瓷燒結(jié)工藝
1.3 ZrO_2陶瓷材料的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.1 ZrO_2陶瓷作結(jié)構(gòu)元件的應(yīng)用
1.3.2 ZrO_2陶瓷作發(fā)光材料的應(yīng)用
1.3.3 ZrO_2陶瓷材料的特殊應(yīng)用
1.4 彩色氧化鋯陶瓷的著色研究
1.4.1 著色劑的選擇
1.4.2 呈色機(jī)理
1.4.3 著色方法
1.5 義齒修復(fù)相關(guān)色度理論與顏色測(cè)量
1.5.1 經(jīng)典色度理論
1.5.2 顏色的測(cè)量
1.6 本文選題依據(jù)與研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與分析測(cè)試方法
2.1 實(shí)驗(yàn)樣品制備
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器設(shè)備
2.1.2 混合著色3Y-TZP陶瓷的制備
2.1.3 浸泡著色3Y-TZP陶瓷的制備
2.1.4 黑色Fe-Cr-Mn系陶瓷色料的制備
2.1.5 黑色3Y-TZP陶瓷的制備
2.2 分析測(cè)試方法
2.2.1 物相分析(XRD)
2.2.2 微觀形貌分析(SEM)
2.2.3 抗彎強(qiáng)度測(cè)試
2.2.4 維氏硬度及斷裂韌性測(cè)試
2.2.5 顏色測(cè)試(L*、a*、b*)
3 氧化物著色劑對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
3.1 引言
3.2 單摻氧化物著色劑對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
3.2.1 實(shí)驗(yàn)思路
3.2.2 著色3Y-TZP陶瓷物相分析
3.2.3 著色3Y-TZP陶瓷形貌分析
3.2.4 著色3Y-TZP陶瓷抗彎強(qiáng)度分析
3.2.5 著色3Y-TZP陶瓷色度分析
3.3 Fe_2O_3和Er_2O_3混合著色3Y-TZP陶瓷研究
3.3.1 實(shí)驗(yàn)思路
3.3.2 色度及顏色匹配分析
3.3.3 XRD圖譜表征
3.3.4 SEM形貌表征
3.3.5 3Y-TZP陶瓷機(jī)械性能分析
3.4 本章小結(jié)
4 浸泡著色對(duì)3Y-TZP牙科陶瓷性能的影響
4.1 引言
4.2 Fe~(3+)浸泡對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.2.1 著色XRD物相表征
4.2.2 著色SEM形貌表征
4.2.3 陶瓷色度分析
4.2.4 陶瓷的機(jī)械性能
4.3 Er~(3+)浸泡對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.3.1 著色XRD物相表征
4.3.2 著色SEM形貌表征
4.3.3 陶瓷色度分析
4.3.4 陶瓷的機(jī)械性能
4.4 浸泡時(shí)間對(duì)3Y-TZP陶瓷性能的影響
4.4.1 XRD圖譜表征
4.4.2 滲透深度分析
4.4.3 陶瓷色度分析
4.4.4 抗彎強(qiáng)度分析
4.5 氧化鋯全瓷牙的設(shè)計(jì)與制備
4.6 本章小結(jié)
5 黑色氧化鋯陶瓷的制備及性能研究
5.1 引言
5.2 黑色顏料的探索研究
5.3 實(shí)驗(yàn)思路
5.4 黑色Fe-Cr-Mn系色料的性能表征
5.4.1 色料物相分析
5.4.2 光譜反射率曲線分析
5.5 黑色3Y-TZP陶瓷性能表征
5.5.1 XRD物相分析
5.5.2 三點(diǎn)抗彎強(qiáng)度分析
5.5.3 維氏硬度及斷裂韌性分析
5.5.4 SEM顯微結(jié)構(gòu)分析
5.5.5 黑色氧化鋯陶瓷顏色觀察分析
5.6 黑色氧化鋯手機(jī)背板的設(shè)計(jì)與開發(fā)
5.7 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]常壓燒結(jié)致密氧化鋯陶瓷[J]. 李禎,岳建設(shè),李爾波,楊得草. 咸陽師范學(xué)院學(xué)報(bào). 2018(06)
[2]浸滲摻雜技術(shù)制備彩色氧化鋯陶瓷[J]. 趙露,吳音,郭興國(guó),高海寧,盧逸雪,劉若沖. 稀有金屬材料與工程. 2018(S1)
[3]相結(jié)構(gòu)對(duì)ZrO2陶瓷透光度的影響[J]. 趙曉慧,吳音,尹笑然,樊婷婷,林青昱. 稀有金屬材料與工程. 2018(S1)
[4]精細(xì)陶瓷在智能手機(jī)上的應(yīng)用及其制備工藝[J]. 藍(lán)海鳳,黃永俊,李少杰,張偉,王雙喜. 陶瓷. 2018(05)
[5]納米四方相二氧化鋯的水熱合成[J]. 李文芳,宋繼梅,陳波,許子涵,申岳新. 安徽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[6]固結(jié)金剛石聚集體磨料墊高效研磨氧化鋯陶瓷背板[J]. 王子琨,凌順志,黃道萬,陳佳鵬,李軍,朱永偉. 金剛石與磨料磨具工程. 2017(06)
[7]東方鋯業(yè):氧化鋯陶瓷手機(jī)背板項(xiàng)目?jī)?chǔ)備,部分型號(hào)研制成功[J]. 中國(guó)粉體工業(yè). 2017(04)
[8]燒結(jié)工藝對(duì)多孔氮化硅陶瓷顯微結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響[J]. 張敬義,范錦鵬,劉曉明,周軍,郄冬春,張大海. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]氧化鋯陶瓷的制備與應(yīng)用[J]. 孫亞光,金昊,楊文龍,賀勝利. 中國(guó)陶瓷工業(yè). 2016(06)
[10]稀土氧化物著色牙色四方多晶氧化鋯陶瓷的燒結(jié)性能[J]. 高燕,張富強(qiáng),高建華. 上?谇会t(yī)學(xué). 2015(06)
本文編號(hào):3204089
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