[发明专利]一种氮化硅-树脂双连续相复合陶瓷材料及其制造方法和应用有效
申请号: | 201710228918.5 | 申请日: | 2017-04-10 |
公开(公告)号: | CN107056319B | 公开(公告)日: | 2020-02-21 |
发明(设计)人: | 王锋;宁聪琴;曾宇平 | 申请(专利权)人: | 中国科学院上海硅酸盐研究所 |
主分类号: | C04B38/00 | 分类号: | C04B38/00;C04B35/584;C04B35/64;C04B41/83 |
代理公司: | 北京格允知识产权代理有限公司 11609 | 代理人: | 谭辉;周娇娇 |
地址: | 200050 *** | 国省代码: | 上海;31 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氮化 树脂 双连 复合 陶瓷材料 及其 制造 方法 应用 | ||
1.一种制造氮化硅-树脂双连续相复合陶瓷材料的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)成型,将包含氮化硅和烧结助剂的粉体塑造成型,得到生坯;所述粉体塑造成型按照如下方法进行:将包含氮化硅和烧结助剂的粉体配制成固含量在55重量%至60重量%的浆料,采用流延、浇注中的任一种工艺将所述浆料塑造成型;所述烧结助剂选自由氧化钇、氧化铝、氧化镱、氮化硼、碳粉、氧化镥、氧化钐、氧化硅、氧化铈、氧化钛、氧化钕和氧化铒组成的组;所述烧结助剂占所述粉体的4质量%至6质量%;
(2)高温烧结,将生坯于1500℃至1900℃的烧结温度进行烧结,得到烧结体;所述烧结进行至:烧结体具有不低于100MPa的抗弯强度;并且烧结体的孔隙度不低于30%;和所述烧结体在微观上具有长棒状的晶粒结构;
(3)表面处理,使用偶联剂对烧结体进行表面处理,得到表面处理烧结体;所述偶联剂为硅烷偶联剂,选自由γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三叔丁基过氧硅烷和γ-环氧丙氧基三甲基硅烷组成的组;所述偶联剂被配制成0.1质量%~10质量%的乙醇溶液使用;所述表面处理为先进行浸渍处理然后干燥处理,并且浸渍处理的时间为0.1~10小时,干燥处理的温度为20~120℃;
(4)渗透处理,使用树脂对表面处理烧结体进行渗透处理,得到渗透处理烧结体;所述树脂为生物相容性树脂,选自由双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯、二甲基丙烯酸氨基甲酸乙酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、双酚A丙三醇酯双甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸树脂、环氧甲基丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯组成的组;所述渗透处理的时间为2~48小时,渗透条件为常压渗透;和
(5)树脂复合,使渗透到渗透处理烧结体中的树脂聚合,得到所述氮化硅-树脂双连续相复合陶瓷材料;所述复合陶瓷材料具有:(1)陶瓷相和树脂相均为连续相;(2)至少300MPa的抗弯强度;(3)1.5至3.5 GPa的硬度;所述聚合的聚合温度为70~150℃,聚合时间为0.5~10小时。
2.由权利要求1所述的方法制得的复合陶瓷材料。
3.根据权利要求2所述的复合陶瓷材料,其特征在于,所述复合陶瓷材料具有:
(1)40至80GPa的弹性模量;和/或
(2)不大于100 µg/cm3的化学溶解性。
4.权利要求2或3所述的复合陶瓷材料在制造生物体中的应用。
5.权利要求2或3所述的复合陶瓷材料在制造牙体中的应用。
6.权利要求2或3所述的复合陶瓷材料在制造后磨牙中的应用。
7.权利要求2或3所述的复合陶瓷材料在制造牙冠、贴面、嵌体中的应用。
8.权利要求2或3所述的复合陶瓷材料在制造高嵌体中的应用。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院上海硅酸盐研究所,未经中国科学院上海硅酸盐研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710228918.5/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。