ジルコニアとリン酸塩結合型熱間プレス用インベストメントとの反応性

Reactivity of zirconia with phosphate-bonded investments for hot-pressing.

抄録

目的:

本研究の目的は、ジルコニアとリン酸塩系インベストメントとのホットプレス加工における反応性を検討することである。

PURPOSE: The aim of the present study was to investigate the reactivity of zirconia to phosphate-bonded investment on the process of hot-pressing technique.

方法:

直径16mm、厚さ0.4mmの円盤状試験片を切削と研削により作製した。これらの試験片を最終的に焼結した。その半分をサンドブラスト処理した。サンドブラストしていない試験片を対照に用いた。サンドブラストしたジルコニアディスクとサンドブラストしていないジルコニアディスクの両方を3種類のリン酸塩結合インベストメントにインベストメントした．インベストメントを焼成し、破壊して試験片を取り出した。二軸強度はISO-6872に準拠した二軸曲げ試験の方法で測定した。

METHODS: Disc-shaped specimens, 16 mm diameter and 0.4mm thick were prepared by cutting and grinding. These specimens were finally sintered. Half of them were sandblasted. The non-sandblasted specimens were used for controls. Both of zirconia discs with and without sandblasting were invested into the three kinds of phosphate-bonded investment. The investments were fired and broken to take out specimens. The biaxial strengths were measured in the way of the biaxial flexural tests according to ISO-6872.

結果:

二軸強度は平均762～1200MPaであった。サンドブラスト処理したジルコニアディスクにリン酸塩を添加して加熱した場合の二軸強度は有意に低下した（p < 0.01）。SEMおよびEPMAにより、サンドブラストした試験片にさまざまな化合物が観察された。XRDから、リン酸塩結合インベストメントで加熱した試料の表面はリン酸塩化合物の形成を示した。

RESULTS: The biaxial strengths were ranged 762-1200 MPa at the average. The biaxial strengths of sandblasted zirconia discs heated with phosphate-bonded investment were decreased significantly (p < 0.01). SEM and EPMA revealed that the various compounds were observed on the sandblasted specimens. XRD revealed that surfaces of specimens heated with the phosphate-bonded investment showed the formation of phosphate compounds.

結論:

リン酸塩化合物はジルコニアの応力誘起相変態を抑制し，二軸強度を低下させる．

CONCLUSIONS: The phosphate compounds inhibit stress-induction phase transformation of zirconia and decrease the biaxial strength.