ジルコニアの最も強いタイプはイットリア安定化ジルコニア（YSZ）であり、特に1500℃から1550℃の最適温度範囲で焼結された場合である。
このタイプのジルコニアは800MPa以上の高い曲げ強度を示し、歯科用人工歯や整形外科用インプラントなど、高い耐久性と強度を必要とする用途に適しています。
最も強いジルコニアとは（4つのポイント解説）
1.イットリア安定化ジルコニア（YSZ）
イットリア安定化ジルコニア（YSZ）は、高い耐熱性、低い熱伝導率、化学的安定性が特徴です。
酸化イットリウムの添加により、ジルコニアは室温で準安定な正方晶相で安定化する。
この安定化は、正方晶相から単斜晶相への自発的な相変態を防ぐために極めて重要であり、そうでなければ体積が大きく膨張し、材料が破損する可能性がある。
2.機械的特性
YSZは、高い破壊強度を含む優れた機械的特性を有する。
外部応力によって誘起される正方晶から単斜晶への（t-m）相変態は、圧縮応力を発生させる体積膨張をもたらす。
この応力は、進展する亀裂の先端を閉じ、亀裂がそれ以上進展するのを効果的に防ぎます。
このユニークな特性により、材料の耐破壊性が向上し、他の歯科用セラミックよりも優れた材料となります。
3.焼結温度
YSZの強度は、焼結温度に大きく依存します。
最近の研究によると、約1500℃～1550℃で焼成すると最大の強度が得られることが示されている。
この最適範囲から150℃でも逸脱すると、結晶粒成長により強度が著しく低下する。
例えば、強度は1500℃の約1280MPaから1600℃では約980MPa、さらに1700℃では約600MPaまで低下する。
4.用途
YSZは、その優れた機械的特性と生体適合性から、インプラント、アバットメント、インレー、オンレー、クラウンなどの歯科分野や、股関節のヘッドなどの整形外科分野で広く使用されている。
YSZの耐久性と強度は、長期的な性能と機械的応力に対する耐性が重要なこれらの用途に理想的な材料です。
専門家にご相談ください。
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