[发明专利]一种可快速制备均匀过渡的多层氧化锆瓷块的加工工艺

权利要求书

1.一种高韧性氧化锆瓷块，其特征在于：所述氧化锆瓷块至少包括最浅色层和最深色层，所述氧化锆瓷块中最浅色层和最深色层的粉体配方均为 ：1 .5～12％的氧化钇、0.5～2 .5％的碳化硅纳米晶须、0～1 .5％的着色物，及余量的氧化锆；

其中，所述最浅色层、最深色层中的碳化硅纳米晶须和氧化钇的含量根据所需韧性和透度分别确定；所述最浅色层和最深色层粉体配方中粉体的粒径分布分别经过调节，至所述最浅色层和最深色层烧结后的收缩率差异度＜ 3‰；所述氧化锆瓷块的制备方法，至少包括：等静压成型、预烧结、机械加工、高温烧结；

所述高温烧结包括如下步骤：

(1)以3～6°C/min的速率，从室温升至200°C，保温8～12min；

(2)再以8～25°C/min的速率，从200°C升至1000°C；

(3)再以3～6°C/min的速率，从1000°C升至1530°C，保温60～180min；

(4)再以3～10°C/min的速率，由1530°C降至1200°C，或降至800°C；

(5)最后随炉自然冷却至室温即可。

2.一种多层氧化锆瓷块，其特征在于：利用权利要求1所述一种高韧性氧化锆瓷块中的粉体配方，所述多层氧化锆瓷块至少包括最浅色层和最深色层；所述多层氧化锆瓷块的制备方法包括如下步骤：

(1)根据所需韧性和透度分别确定各层粉体配方中的碳化硅纳米晶须和氧化钇的含量；

(2)根据所需颜色分别确定各层粉体配方中着色物的组分和含量；

(3)根据各配方中氧化钇和碳化硅纳米晶须的含量，分别调节最浅色层和最深色层粉体配方中粉体的粒径分布，调节至所述最浅色层和最深色层烧结后的收缩率差异度＜3‰；

(4)将最浅色层、最深色层按颜色深浅顺序逐层放置、等静压成型、预烧结、机械加工、高温烧结，即完成制备；其中，所述高温烧结包括如下步骤：

1)以3～6°C/min的速率，从室温升至200°C，保温8～12min；

2)再以8～25°C/min的速率，从200°C升至1000°C；

3)再以3～6°C/min的速率，从1000°C升至1530°C，保温60～180min；

4)再以3～10°C/min的速率，由1530°C降至1200°C，或降至800°C；

5)最后随炉自然冷却至室温即可。

3.根据权利要求2所述的多层氧化锆瓷块，其特征在于：所述多层氧化锆瓷块还包括过渡层。

4.根据权利要求3所述的多层氧化锆瓷块，其特征在于：所述过渡层设置2～5层。

5.根据权利要求4所述的多层氧化锆瓷块，其特征在于：所述过渡层设置5层，按质量比，各过渡层的配方分别为，最浅色层：最深色层＝2:1、3:2、1:1、2:3、1:2。

6.权利要求1或2所述氧化锆瓷块的制备方法，其特征在于：制备1～3单位长桥时，所述高温烧结包括如下步骤：

(1)以3～6°C/min的速率，从室温升至200°C，保温8～12min；

(2)再以16～25°C/min的速率，从200°C升至1000°C；

(3)再以3～6°C/min的速率，从1000°C升至1530°C，保温60～180min；

(4)再以6～10°C/min的速率，由1530°C降至1200°C；

(5)最后随炉自然冷却至室温即可。

7.权利要求1或2所述氧化锆瓷块的制备方法，其特征在于：制备4～7单位长桥时，所述高温烧结包括如下步骤：

(1)以3～6°C/min的速率，从室温升至200°C，保温8～12min；

(2)再以8～12°C/min的速率，从200°C升至1000°C；

(3)再以3～6°C/min的速率，从1000°C升至1530°C，保温60～180min；

(4)再以6～10°C/min的速率，由1530°C降至1200°C；

(5)最后随炉自然冷却至室温即可。

8.权利要求1或2所述氧化锆瓷块的制备方法，其特征在于：制备8～14单位长桥时，所述高温烧结包括如下步骤：

(1)以3～6°C/min的速率，从室温升至200°C，保温8～12min；

(2)再以8～12°C/min的速率，从200°C升至1000°C；

(3)再以3～6°C/min的速率，从1000°C升至1530°C，保温60～180min；

(4)再以3～6°C/min的速率，由1530°C降至800°C；

(5)最后随炉自然冷却至室温即可。