CERAMIC MATERIAL AND METHOD FOR MANUFACTURING IT

• Main Authors: Penkova Olga Ivanovna, Podzorova Lyudmila Ivanovna, Sirotinkin Vladimir Petrovich, Ilicheva Alla Aleksandrovna, Kutuzova Valeriya Evgenevna, Mikhajlina Nina Alesandrovna
• Format: Patent
• Language: English; Russian
• Published: 11.03.2021
• Subjects: ARTIFICIAL STONE; CEMENTS; CERAMICS; CHEMISTRY; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDINGMATERIALS; CONCRETE; LIME, MAGNESIA; METALLURGY; REFRACTORIES; SLAG; TREATMENT OF NATURAL STONE

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to production of materials based on zirconium dioxide stabilized in a tetragonal form. These materials can be used for the manufacturing products for structural and medical purposes, in particular, restorations in prosthetic dentistry. The ceramic material based on a charge having a chemical composition (wt%) Yb2O38,45÷9,15, Nd2O30,05÷0,55, Al2O30,4÷4,0, the remaining part ZrO2, contains a complex oxide solid solution Zr1-n[YbNd]nO2and corundum micro-phase. The method of producing the ceramic material includes reverse deposition with ammonia solution with the following elements being present: 0.1% aqueous starch solution, mixture of one-molar solutions of zirconium oxychloride salts, ytterbium , neodymium and aluminum nitrates, which are in an equilibrium state, achieved at a pH value of 0,4÷0,6; drying, xerogel deagglomeration, heat treatment at a temperature of 800 °С. The obtained charge is processed in a planetary mill; the work pieces are pressed and sintered under continuous heating exposure at a final temperature of 1500 °C.EFFECT: technical result of the invention is producing initial powders with increased fluidity and ceramic material with color characteristics (color, saturation and lightness) close to natural teeth, having high parameters of fracture toughness and strength, the values whereof are stable under impact of factors corresponding to a long stay in vivo.3 cl, 3 ex, 1 tbl, 3 dwg Изобретение относится к получению материалов на основе диоксида циркония, стабилизированного в тетрагональной форме, которые могут быть использованы для изготовления изделий конструкционного и медицинского назначения, в частности, реставраций ортопедической стоматологии. Керамический материал на основе шихты, имеющей химический состав (мас.%) Yb2O38,45÷9,15, Nd2O30,05÷0,55, Al2O30,4÷4,0, остальное ZrO2, содержит сложнооксидный твердый раствор Zr1-n[YbNd]nO2и микрофазу корунда. Способ получения керамического материала включает обратное осаждение раствором аммиака в присутствие 0,1% водного раствора крахмала смеси одномолярных растворов солей оксихлорида циркония, нитратов иттербия, неодима и алюминия, находящихся в равновесном состоянии, достигаемом при величине pH 0,4÷0,6, сушку, деагломерацию ксерогелей, термообработку при температуре 800°С. Полученную шихту обрабатывают в планетарной мельнице, прессуют заготовки и спекают при непрерывном нагреве с выдержкой при конечной температуре 1500°С. Техническим результатом изобретения является получение исходных порошков с повышенной текучестью и керамического материала с цветовыми характеристиками (цвет, его насыщенность и светлота) близким к естественным зубам, имеющим высокие параметры трещиностойкости и прочности, величины которых стабильны в условиях воздействия факторов, соответствующих длительному нахождению in vivo. 2 н.п. ф-лы, 3 пр., 1 табл., 3 ил.