MGO - kısmen stabilize zirkonya dental altyapı seramiklerin üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Dental uygulamalarda kullanılan üç çeşit zirkonyum içeren seramik sistemi mevcuttur. Bunlar, yitriyum tetragonal zirkonya polikristalleri (3Y-TZP), magnezyum kısmen stabilize zirkonya (Mg-KSZ) ve zirkonya ile toklaştırılmış alümina (ZTA) şeklinde sınıflandırılırlar. MgO diğer kararlılaştırıcı oksitlere göre daha ucuz ve bol bulunuduğu için kısmen stabilize edilmiş ZrO2 esaslı seramiklerde en fazla araştırmaya konu olmuş katkıdır. Bu çalışma üç aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada monoklinik zirkonyaya magnezyum klorür ve kalsiyum oksit katkısı ile Mg-kısmen stabilize zirkonya (Mg-KSZ) tozu hazırlanmıştır. İkinci aşamada, hazırlanan tozlar kuru presleme ve soğuk izostatik presleme ile şekillendirilmiştir ve şekillendirilen numuneler 1400, 1450 ve 1500°C olmak üzere üç farklı sıcaklıkta sinterlenmiştir. Sinterlenen numunelerin görünür, kapalı ve toplam gözenek yüzdeleri, bulk yoğunlukları hesaplanmıştır. Ayrıca XRD ile faz analizleri, üç nokta eğme dayanımı ve mikro sertlik gibi mekanik özellikleri belirlenmiş, SEM ile mikroyapıları incelenmiştir. Ayrıca piyasadan hazır olarak temin edilen % 3 mol yittria ile stabilize edilmiş zirkonya tozu da aynı şekilde şekillendirilip sinterlenmiş ve elde edilen sonuçlar kıyaslanmıştır. Sonuç olarak elde edilen zirkonya tozu yüksek oranda kübik faz yanında tetragonal zirkonya ve kalsiyum zirkonat fazı içermektedir. Sinterlenen ürünler yüksek oranda gözenek içermektedir, bu nedenle magnezyum nitrat ve magnezyum klorür katkısı ile ilave olarak iki adet reçete oluşturulmuş ve bunlar attritör değirmende öğütülerek sinterlenmiştir. Neticede daha ince taneli bir yapı ve yüksek yoğunluk elde edilmiştir.