عوامل موثر بر نیمه نفوذپذیری زیرکونیا

1. قطر دانه کریستال

اندازه دانه های کریستال بر روی انتقال تاثیر می گذارد. هنگامی که قطر دانه کریستال به طول موج نور مرئی در محدوده 380 تا 780 نانومتر نزدیک‌تر باشد، حداکثر جذب نور رخ می‌دهد و در نتیجه عبور نور کم است. هنگامی که اندازه دانه کریستال کوچکتر از طول موج نور فرودی است، عبور نور زیاد است. ذرات کوچک و یکنواخت می توانند به آرایش فشرده دست یابند، در نتیجه چگالی مواد را افزایش می دهند، تعداد منافذ را کاهش می دهند و اندازه منافذ را کاهش می دهند، که تأثیر تعیین کننده ای در بهبود نیمه نفوذپذیری ماده's دارد.

2. انواع تثبیت کننده های اضافه شده

انتقال مستقیم تحت تأثیر فاز اضافه قرار نمی گیرد، اما چگالی نسبی و قطر دانه سرامیک های زیرکونیایی برای تنظیم شفافیت سرامیک ها تغییر می کند. وجود فازهای اضافی نیز ممکن است یکنواختی نوری سرامیک های زیرکونیایی را تغییر دهد، یعنی ترکیب ریزساختار سرامیکی را افزایش دهد.

3. انواع رنگ های اضافه شده

دندان‌های طبیعی رنگ خاصی دارند، بنابراین بلوک زیرکونیای متخلخل نیز باید رنگی مطابق با دندان‌های طبیعی نشان دهد. یون پراسئودیمیم اکسید زیرکونیوم را زرد می کند و یون آهن اکسید زیرکونیوم را قهوه ای می کند.

4. نسبت زیرکونیای مکعبی

محصولات زیرکونیایی موجود در بازار را می توان بر اساس نسبت زیرکونیای مکعبی به زیرکونیای سنتی، زیرکونیای نیمه تراوا، زیرکونیای با نفوذپذیری بالا و زیرکونیای فوق تراوا تقسیم کرد. هر چه نسبت فاز مکعب زیرکونیا بیشتر باشد، محصول شفاف تر است. نسبت بیشتری از فاز مکعبی را می توان با افزودن نسبت بیشتری از اکسید ایتریم برای تثبیت ترکیب زیرکونیا بدست آورد.

5. استوما

سرامیک های شفاف باید منافذ را در طول فرآیند تف جوشی به حداقل برسانند. سرامیک های اکسیدی عمومی به دست آمده با روش تف جوشی فاز جامد معمولاً حتی اگر چگالی بالا باشد شفاف نیستند. این به دلیل رشد سریع دانه های کریستال در مرحله نهایی تف جوشی است که منافذ بسته پراکنده را تشکیل می دهد. برای بهینه‌سازی عملیات حرارتی برای کاهش منافذ باید از تف جوشی خلاء، مایکروویو و غیره استفاده شود.

6. دمای تف جوشی

دمای پخت بالاتر می تواند تعداد منافذ را کاهش دهد. با افزایش دما، سرامیک ها به تدریج متراکم می شوند، قطر دانه های کریستال افزایش می یابد و عبور نور سرامیک ها افزایش می یابد. با این حال، دمای پخت هنوز باید در محدوده معقولی کنترل شود. علاوه بر دمای پخت، کنترل نرخ گرمایش نیز برای اطمینان از گرم شدن یکنواخت کل مواد، کنترل سرعت رشد و اندازه کریستال و دستیابی به هدف کاهش منافذ ضروری است. دمای پخت نهایی و زمان نگهداری مستقیماً بر چگالی تف جوشی و عبور نور ماده تأثیر می گذارد.