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摘要
目的采用3种稀土氧化物对纳米3mol%氧化钇稳定的四方多晶氧化锆(3Y TZP)粉体进行着色,实验分析着色剂对烧结体色度和性能的影响。方法在3Y TZP粉体中分别掺入不同质量分数的Pr6O11、Er2O3和CeO2,200MPa冷等静压成型,常压烧结,升温速率150℃/h,保温2h。测量烧结体的色度值、三点挠曲强度、维氏硬度和断裂韧性。用Archimedes法测试烧结体密度。通过扫描电镜和X线衍射比较稀土氧化物对3Y TZP陶瓷显微结构和晶相的影响。结果CeO2和Pr6O11使3Y TZP陶瓷呈黄色,Er2O3使3Y TZP陶瓷呈红色,但3种稀土氧化物对3Y TZP陶瓷明度的影响均不大。3种稀土氧化物主要降低3Y TZP陶瓷的三点挠曲强度,从纯3Y TZP试件的(1536.37±85.49)MPa,下降到1%Er2O3添加时的(534.11±57.06)MPa。对维氏硬度和断裂韧性的影响较小。微量着色剂对3Y TZP烧结体的晶相无明显影响,但可使其孔隙增多且与剂量有关。结论稀土氧化物能够赋予3Y TZP陶瓷所需的色度值,其对3Y TZP性能的影响尚待进一步研究。
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