La température de cuisson optimale de la zircone se situe généralement entre 1500°C et 1550°C car cette fourchette permet d'optimiser la résistance et la densité du matériau.La cuisson en dehors de cette plage, même à une température aussi faible que 150°C, peut réduire de manière significative la résistance du matériau en raison de la croissance des grains.Par exemple, une cuisson à 1600°C réduit la résistance de 1280 MPa à 980 MPa, et à 1700°C, elle tombe à 600 MPa.La transformation de la zircone monoclinique en zircone polytétragonale se produit à 1100°C-1200°C, mais des températures de frittage plus élevées (1400°C-1600°C) sont nécessaires pour obtenir une densité quasi maximale (99%) et la dureté souhaitée.La plupart des fours cuisent la zircone à une température plus proche de 1500°C, avec une vitesse de chauffe lente de 4°C-10°C par minute.
Explication des points clés :
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Plage de température de cuisson optimale (1500°C-1550°C)
- La cuisson de la zircone dans cette plage permet d'obtenir une résistance et une densité maximales.
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Un écart de 150°C peut entraîner une perte de résistance significative due à la croissance du grain.Par exemple :
- A 1500°C :Résistance ≈ 1280 MPa.
- A 1600°C :Résistance ≈ 980 MPa.
- A 1700°C :Résistance ≈ 600 MPa.
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Température de transformation (1100°C-1200°C)
- La transformation structurelle de la zircone monoclinique en zircone polytétragonale se produit dans cette plage de température inférieure.
- Cependant, des températures plus élevées sont nécessaires pour obtenir les propriétés mécaniques souhaitées.
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Plage de température de frittage (1400°C-1600°C)
- La plupart des fours de frittage dentaire fonctionnent dans cette plage pour obtenir la dureté et la densité souhaitées.
- Une cuisson plus proche de 1500°C est courante, car elle permet d'équilibrer efficacement la résistance et la densité.
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Densité et dureté
- Des températures de frittage plus élevées (jusqu'à 1600°C) permettent d'obtenir une zircone plus dense, approchant 99% de sa densité maximale théorique.
- Cela garantit que le matériau est adapté aux applications dentaires, où la dureté et la durabilité sont essentielles.
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Vitesse de chauffage
- Une vitesse de chauffage lente de 4°C-10°C par minute est recommandée pour assurer un frittage uniforme et éviter les défauts.
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Recommandations du fabricant
- Bien que la plupart des matériaux en zircone soient frittés à une température égale ou inférieure à 1550°C, certains fabricants peuvent recommander des températures légèrement inférieures ou supérieures en fonction des formulations spécifiques des matériaux.
En respectant ces directives, les utilisateurs peuvent garantir des performances optimales et la longévité de la zircone dans les applications dentaires ou autres.
Tableau récapitulatif :
| Facteur clé | Détails |
|---|---|
| Température de cuisson optimale | 1500°C-1550°C pour une résistance et une densité maximales. |
| Résistance à 1500°C | ≈ 1280 MPa |
| Résistance à 1600°C | ≈ 980 MPa |
| Résistance à 1700°C | ≈ 600 MPa |
| Température de transformation | 1100°C-1200°C (zircone monoclinique à polytétragonale). |
| Température de frittage | 1400°C-1600°C pour une densité (99%) et une dureté presque maximales. |
| Vitesse de chauffage | 4°C-10°C par minute sont recommandés pour un frittage uniforme. |
| Densité et dureté | Des températures plus élevées (jusqu'à 1600°C) garantissent une densité de 99% et une aptitude à l'usage dentaire. |
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