La zirconia se somete a un proceso crítico llamado sinterización para mejorar su resistencia mecánica y su integridad estructural.
La sinterización consiste en la fusión de materiales en una masa sólida mediante calor sin alcanzar el estado líquido.
Este proceso es esencial para la producción de óxido de circonio, sobre todo en aplicaciones dentales en las que el material debe ser resistente y duradero.
¿Cómo se sinteriza la zirconia? 5 pasos clave para aumentar la resistencia y la durabilidad
1. Fase de calentamiento
La sinterización de la zirconia suele constar de tres fases principales: calentamiento, sinterización y enfriamiento.
Durante la fase de calentamiento, el material de circonio se coloca en un horno de sinterización capaz de alcanzar altas temperaturas.
El calor se transfiere inicialmente a la superficie de la zirconia y luego se conduce al núcleo.
A medida que aumenta la temperatura, la zirconia se contrae significativamente, lo cual es una parte normal del proceso de sinterización.
2. Hornos de sinterización
Los hornos de sinterización dentales están diseñados específicamente para soportar las altas temperaturas necesarias para el procesamiento de la zirconia.
Estos hornos se utilizan después de que la zirconia se haya mecanizado en restauraciones dentales como coronas, puentes o estructuras.
La capacidad del horno para alcanzar y mantener temperaturas severas es crucial para sinterizar la zirconia hasta su dureza final.
3. Efectos de la sinterización en la zirconia
La sinterización no sólo reduce la porosidad y aumenta la densidad de la circona, sino que también transforma su estructura cristalina.
La zirconia presinterizada tiene una estructura cristalina monoclínica, que es blanda y fácil de fresar.
Sin embargo, cuando se calienta a temperaturas de entre 1.100 °C y 1.200 °C, la circonia sufre una transformación de fase a un estado cristalino politetragonal.
Esta transformación da lugar a un material extremadamente duro, denso y resistente, que mejora significativamente sus propiedades mecánicas y su translucidez.
4. Contracción durante la sinterización
Un aspecto notable del proceso de sinterización es la importante contracción de la zirconia, que puede llegar al 25%.
Esta contracción debe tenerse en cuenta durante las fases de diseño y fabricación para garantizar que el producto final se ajuste correctamente.
5. Conclusión
La sinterización de la zirconia es un paso vital en su producción, que afecta significativamente a las propiedades finales del material.
Controlando cuidadosamente el proceso de sinterización, la zirconia puede pasar de ser un material blando, similar a la tiza, a una cerámica dura, densa y resistente, adecuada para aplicaciones exigentes como las restauraciones dentales.
La selección de un horno de sinterización adecuado y la consideración de factores como la capacidad, los ciclos preprogramados y las posibilidades de automatización son cruciales para el éxito de la sinterización de la zirconia.
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