最も強いジルコニア相は正方晶相であり、特にイットリア安定化ジルコニア（YSZ）では最適温度で処理された場合である。この相は高い破壊強度を示し、約1500℃～1550℃で焼成すると約1280MPaに達する。
最強のジルコニア相に関する5つの重要な洞察
1.イットリア安定化ジルコニア（YSZ）の正方晶相
YSZは、優れた機械的特性と生体適合性で知られる高性能材料である。
ジルコニアには、単斜晶、正方晶、立方晶の3つの同素体が存在する。
正方晶相は室温で準安定であり、外部応力や熱老化などの特定の条件下で単斜晶相に変態する。
この変態は、圧縮応力を誘発し、進展するクラックの先端を閉じ、材料の耐破壊性を向上させるため、極めて重要である。
2.最適な加工温度
ジルコニアの強度は加工温度に大きく依存する。
研究によると、YSZを1500℃～1550℃で焼成すると強度が最大になる。
この温度範囲から150℃でも逸脱すると、望ましくない粒成長のためにジルコニアの強度が著しく低下する。
例えば、強度は1500℃の1280MPaから1600℃では980MPa、さらに1700℃では600MPaまで低下する。
3.用途と性能
正方晶YSZの優れた機械的特性は、歯科用インプラント、アバットメント、インレー、オンレー、クラウン、股関節ヘッドのような整形外科用インプラントなど、様々な用途に適しています。
この材料の高い曲げ強度は、しばしば800MPaを超え、さらにクラス5ジルコニアに分類され、医療および歯科用途における信頼性と耐久性を示している。
4.正方晶YSZのユニークな特性
イットリア安定化ジルコニアの正方晶相は、最適な温度範囲で加工された場合、最高の強度を示すため、最も強いジルコニア相と考えられている。
この相のユニークな特性には、変形して圧縮応力を誘発する能力が含まれるため、他の歯科用セラミックよりも優れており、歯科と整形外科の両方で要求の厳しい用途に適しています。
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