[发明专利]玻璃陶瓷及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种玻璃陶瓷及其制备方法和应用，所述玻璃陶瓷的原料包括以下质量百分含量的组份：65％～75％的SiOsubgt;2/subgt;源、12％～15％的Lisubgt;2/subgt;O源、2％～10％的ZrOsubgt;2/subgt;源、3％～5％的Psubgt;2/subgt;Osubgt;5/subgt;源、2％～4％的Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;源、0.1％～1％的SrO源和0.1％～2％的ZnO源；且所述玻璃陶瓷包括二硅酸锂晶相和二氧化锆晶核，所述二硅酸锂晶相由所述SiOsubgt;2/subgt;源和所述Lisubgt;2/subgt;O源经热处理结晶形成，所述二氧化锆晶核由所述ZrOsubgt;2/subgt;源经热处理结晶形成，所述二硅酸锂晶相的直径为200nm～700nm，所述二氧化锆晶核的直径小于所述二硅酸锂晶相的直径。本发明不仅提高了玻璃陶瓷的强度，而且满足美观需求。

技术领域

本发明涉及牙齿修复技术领域，更具体地，涉及一种玻璃陶瓷及其制备方法和应用。

背景技术

随着经济的发展和收入的增加，人们对外表及个人形象的关注也日渐凸显，随之增加的还有对牙科美学修复的关注。

玻璃陶瓷是由基质玻璃通过控制晶化制得的结晶相和玻璃相均匀分布的多晶固体。经过一定的热处理程序后，基质玻璃中的一部分玻璃相转化为结晶相，提高了材料的强度；此外，由于玻璃相的存在，玻璃陶瓷展现出了良好的半透光性，可以很好地模拟自然牙的光泽与透光性。因此，玻璃陶瓷集中了陶瓷和玻璃的特点，实现了高强度和良好美观性的统一，成为牙齿美学修复的首选材料。

用于牙釉质和牙本质的部分及整体修复的玻璃陶瓷通常包括白榴石玻璃陶瓷、氟磷灰石玻璃陶瓷和二硅酸锂玻璃陶瓷，白榴石玻璃陶瓷和氟磷灰石玻璃陶瓷具有很好的美观性，但强度较低，只有80-120MPa，导致断裂的可能性较大，只有二硅酸锂玻璃陶瓷兼具美学和强度的要求，强度可达到350-450MPa，其市场占有率也随其优异的性能不断的扩大，对其性能及美学的研究也进一步的深入，其最大强度值也随着部分研究及工程人员的不断探索而不断地进入一个新的高度。

现有技术中，通过加入二氧化锆来提高二硅酸锂玻璃陶瓷的强度，但是二氧化锆的引入量通常较低，质量百分含量不超过6％，因为，一方面，二氧化锆的熔点较高，无法形成流动的玻璃相均匀进入玻璃陶瓷的玻璃相一起形成均匀晶核，另一方面，二氧化锆含量高反而会影响玻璃陶瓷的半透光性，从而无法满足美观需求。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种二硅酸锂玻璃陶瓷，通过增加二氧化锆的含量提高玻璃陶瓷的强度，同时，避免降低玻璃陶瓷的透光性。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种玻璃陶瓷，所述玻璃陶瓷的原料包括以下质量百分含量的组份：

65％～75％的SiO₂源、12％～15％的Li₂O源、2％～10％的ZrO₂源、3％～5％的P₂O₅源、2％～4％的Al₂O₃源、0.1％～1％的SrO源和0.1％～2％的ZnO源；

所述玻璃陶瓷包括二硅酸锂晶相和二氧化锆晶核，所述二硅酸锂晶相由所述SiO₂源和所述Li₂O源经熔融形成，所述二氧化锆晶核由所述ZrO₂源经熔融形成，所述二硅酸锂晶相的直径为200nm～700nm，所述二氧化锆晶核的直径小于所述二硅酸锂晶相的直径。

本发明的目的之二在于提供上述玻璃陶瓷的制备方法，包括以下过程：