氧化锆烧结体及其制造方法技术

本发明专利技术提供即使使用在大气压下进行烧结的烧结炉也能够制造、并且具有作为牙科修复件所要求的机械强度和透光性的氧化锆烧结体、其制造方法、其前体以及前体的制造方法中的至少任一者。本发明专利技术的氧化锆烧结体的特征在于，含有氧化钇及氧化锆，氧化钇含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，试样厚度为1mm且根据JIS K 7361‑1而测定的全光线透过率为46.5％以上，三点弯曲强度为700MPa以上，试样厚度为1mm且测定波长为400～700nm下的直线透过率的累计值相对于全光线透过率的累计值的比为1.3％以下。

【技术实现步骤摘要】
氧化锆烧结体及其制造方法
本专利技术涉及氧化锆烧结体及其制造方法。
技术介绍
应用于牙冠或牙桥等牙科修复件用途的氧化锆烧结体要求与天然牙齿同等的透光性。为了满足该要求，研究了通过稳定剂的含量的增加而实现的氧化锆烧结体的透光性的提高(专利文献1)。稳定剂的含量的增加使氧化锆烧结体的透光性提高，另一方面，使氧化锆烧结体的机械强度降低。因此，专利文献1等的氧化锆烧结体难以作为特别要求机械强度的牙科修复件来应用。在专利文献2中，研究了稳定剂的含量高的氧化锆烧结体的机械强度的改善，公开了一种尽管是可能产生机械强度的降低的稳定剂的含量，但可以满足特别需要机械强度的牙科修复件所要求的机械强度的氧化锆烧结体。同样地，在专利文献3中，公开了一种氧化锆烧结体，其通过烧结气氛的控制，即使在机械强度的降低显著的5mol％以上的稳定剂的含量的范围内，也可以满足大部分的牙科修复件所要求的机械强度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－143178号公报专利文献2：日本特开2018－052806号公报专利文献3：日本特开2011－073907号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，在牙科修复件的制造中，普遍使用在大气气氛且大气压下进行烧结的烧结炉。因此，通过需要热等静压(HIP)或微波烧结等专用设备的烧结、需要氧气氛等气氛控制的烧结而制造出的氧化锆烧结体难以作为应用于牙科修复件的氧化锆烧结体来应用。本公开的目的在于，提供即使使用在大气压下进行烧结的烧结炉也能够制造、并且具有作为牙科修复件所要求的机械强度和透光性的氧化锆烧结体、其制造方法、其前体以及前体的制造方法中的至少任一者。用于解决问题的手段在本公开中，考虑到在牙科修复件的制造中普遍使用大气气氛且大气压下的烧结的情况，对氧化钇含量高的氧化锆烧结体的机械强度和透光性的兼顾进行了研究。其结果，在稳定剂的含量高的氧化锆烧结体中，发现了透明性不会过高、具有适于牙科修复件的透光性的同时机械强度得到了提高的氧化锆烧结体。即，本专利技术是权利要求书所记载的专利技术，另外，本专利技术的主旨如下。[1]一种氧化锆烧结体，其特征在于，含有氧化钇及氧化锆，氧化钇含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，试样厚度为1mm且根据JISK7361-1而测定出的全光线透过率为46.5％以上，三点弯曲强度为700MPa以上，试样厚度为1mm且测定波长为400～700nm下的直线透过率的累计值相对于全光线透过率的累计值的比为1.3％以下。[2]根据上述[1]所述的氧化锆烧结体，其中，所述氧化锆烧结体含有氧化铝。[3]根据上述[1]或[2]所述的氧化锆烧结体，其中，氧化铝含量为0.005质量％以上且0.2质量％以下。[4]根据上述[1]至[3]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，平均晶体粒径为0.5μm以上且1.8μm以下。[5]根据上述[1]至[4]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，所述氧化锆烧结体含有氧化钇浓度不同的晶体颗粒。[6]根据上述[1]至[5]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，氧化钇浓度最大的晶体颗粒与氧化钇浓度最小的晶体颗粒之间的氧化钇浓度的差为2.7mol％以上且7mol％以下。[7]根据上述[1]至[6]中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，氧化钇浓度为3.0mol％以上且4.0mol％以下的晶体颗粒在晶体颗粒中所占的个数比例为10％以上且50％以下。[8]一种上述[1]至[7]中任一项所述的氧化锆烧结体的制造方法，其特征在于，所述氧化锆烧结体的制造方法具有对含有氧化锆粉末的成形体进行烧结的工序，所述氧化锆粉末含有氧化钇源及氧化锆，氧化钇源的含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，正方晶和立方晶在氧化锆的结晶相中所占的合计比例为90％以下，BET比表面积为7.5m2/g以上且15m2/g以下，并且平均微晶直径为以上。[9]根据上述[8]所述的制造方法，其中，所述氧化锆粉末含有氧化钇含量不同的氧化锆粉末颗粒。[10]根据上述[9]所述的制造方法，其中，在所述氧化锆粉末中，一种氧化锆粉末颗粒与另一种氧化锆粉末颗粒之间的氧化钇含量的差超过3.0mol％。[11]根据上述[9]至[10]中任一个所述的制造方法，其中，所述工序中的烧结为常压烧结。[12]一种氧化锆粉末，其含有氧化钇源和氧化锆，氧化钇源的含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，正方晶和立方晶在氧化锆的结晶相中所占的合计比例为90％以下，BET比表面积为7.5m2/g以上且15m2/g以下，平均微晶直径为以上。[13]一种煅烧体的制造方法，其特征在于，使用上述[12]所述的氧化锆粉末。专利技术效果根据本公开，能够提供即使使用在大气压下进行烧结的烧结炉也能够制造、并且具有作为牙科修复件所要求的机械强度和透光性的氧化锆烧结体、其制造方法、其前体以及前体的制造方法中的至少任一者。附图说明图1是实施例1的氧化锆烧结体的表面的SEM观察图。图2是表示氧化钇浓度为3～4mol％的晶体颗粒在氧化锆烧结体中所占的个数比例与三点弯曲强度之间的关系的图表。具体实施方式以下，对于本公开的氧化锆烧结体，示出实施方式的一例来进行说明。本实施方式的氧化锆烧结体是如下的氧化锆烧结体，其特征在于，含有氧化钇及氧化锆，氧化钇含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，试样厚度为1mm且根据JISK7361-1而测定出的全光线透过率为46.5％以上，三点弯曲强度为700MPa以上，试样厚度为1mm且测定波长为400～700nm下的直线透过率的累计值相对于全光线透过率的累计值的比为1.3％以下。在本实施方式中，“氧化锆烧结体”是以氧化锆为主相的烧结体，并且是氧化锆(ZrO2)在烧结体的全部组分中所占的比例最高的烧结体。可举出氧化锆烧结体中，相对于氧化锆烧结体的质量的氧化锆(ZrO2)的质量比例(在氧化锆含有稳定剂的情况下，为稳定剂和氧化锆的合计质量比例)为95质量％以上且100质量％以下，进一步为99质量％以下，更进一步为99.5质量％以上且100质量％以下。本实施方式的氧化锆烧结体含有氧化钇和氧化锆。氧化钇(Y2O3)不对氧化锆进行着色而作为稳定剂发挥作用。因此，本实施方式的氧化锆烧结体可以视为含有氧化钇的氧化锆烧结体、固溶有氧化钇的氧化锆烧结体、氧化钇稳定氧化锆烧结体、氧化钇部分稳定氧化锆烧结体、或部分稳定化氧化锆烧结体等。本实施方式的氧化锆烧结体优选含有氧化钇及氧化锆作为含有氧化钇的氧化锆。另外，氧化钇的至少一部分固溶于氧化锆，进一步优选为氧化锆不含未固溶的氧化钇。本实施方式中的“不含未固溶的氧化钇”是指在后述的XRD测定及XRD图案的解析中，未确认到源自氧化钇(Y2O3)的XRD峰的状态，可允许含有不会对本实施方式的氧化锆烧结体的特性造成影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化锆烧结体，其特征在于，/n所述氧化锆烧结体含有氧化钇及氧化锆，氧化钇含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，试样厚度为1mm且根据JIS K 7361-1而测定的全光线透过率为46.5％以上，三点弯曲强度为700MPa以上，试样厚度为1mm且测定波长为400～700nm下的直线透过率的累计值相对于全光线透过率的累计值的比为1.3％以下。/n

【技术特征摘要】
20191008 JP 2019-1850751.一种氧化锆烧结体，其特征在于，
所述氧化锆烧结体含有氧化钇及氧化锆，氧化钇含量为4.5mol％以上且6.5mol％以下，余量为氧化锆，试样厚度为1mm且根据JISK7361-1而测定的全光线透过率为46.5％以上，三点弯曲强度为700MPa以上，试样厚度为1mm且测定波长为400～700nm下的直线透过率的累计值相对于全光线透过率的累计值的比为1.3％以下。


2.根据权利要求1所述的氧化锆烧结体，其中，
所述氧化锆烧结体含有氧化铝。


3.根据权利要求1或2所述的氧化锆烧结体，其中，
氧化铝含量为0.005质量％以上且0.2质量％以下。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，
平均晶体粒径为0.5μm以上且1.8μm以下。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，
所述氧化锆烧结体含有氧化钇浓度不同的晶体颗粒。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，
氧化钇浓度最大的晶体颗粒与氧化钇浓度最小的晶体颗粒之间的氧化钇浓度的差为2.7mol％以上且7mol％以下。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的氧化锆烧结体，其中，
氧化钇浓度为3.0mol％...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤晶子，渡部绫子，畦地翔，永山仁士，藤崎浩之，
申请(专利权)人：东曹株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP