ジルコニアには、特に歯科用途において大きな限界がある。
この限界とは、特定の条件下で正方晶から単斜晶への相変態を起こしやすいことである。
この相変態は、材料の劣化や歯科修復物の破損につながる可能性があります。
ジルコニアの主な限界とは？4つの主要課題を説明
1.相変態
ジルコニアはいくつかの同素体形態で存在する。
正方晶相は室温で準安定である。
この相はジルコニアの機械的強度と靭性にとって極めて重要である。
単斜晶相への相変態は体積膨張を伴い、クラックの先端を閉じて耐破壊性を高めることができる。
しかし、機械的研削、サンドブラスト、熱サイクルなどの外部応力がこの変態の引き金になることがあります。
この変態は3～4%の体積膨張をもたらす。
この膨張は内部応力を誘発し、歯科修復物に微小亀裂や致命的な破壊を引き起こす可能性がある。
2.製造上の課題
ジルコニアの焼結プロセスは非常に重要である。
材料の最終的な特性に大きく影響します。
気孔率を最小化し、粒径を制御するために最適な焼結条件を達成することは困難である。
高温焼結後の正方晶ジルコニア多結晶（TZP）サンプルの不透明性も問題である。
これは歯科修復物の審美性に影響する。
透明性と機械的特性を改善するために、高圧放電プラズマ焼結（HP-SPS）のような高度な技術が検討されている。
しかし、これらの方法は製造工程に複雑さとコストを加える。
3.熱絶縁特性
ジルコニアの熱伝導率の低さは、一部の用途では有益であるが、歯科修復物では課題となる。
ジルコニアは、焼成と冷却の過程で絶縁体として機能します。
これが適切に管理されないと、熱応力につながる可能性があります。
セラミストは、緊張のない冷却を確実に行うために、徐冷プロトコルを使用しなければならない。
これが正しく実行されないと、作製工程が複雑になり、失敗のリスクが高まる可能性がある。
4.コスト
ジルコニアは従来のメタル・セラミック・クラウンよりも高価な傾向があります。
これは、特にコストに敏感な市場や予算に制約のある患者にとって、その採用の重要な要因となり得ます。
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