A zircónia, particularmente a zircónia tetragonal policristalina (TZP), pode exibir translucidez devido à sua transformação de um estado cristalino monoclínico para um estado cristalino politetragonal durante a sinterização. Esta transformação aumenta a densidade, a resistência e a translucidez das partículas. O processo de obtenção da translucidez na zircónia envolve um controlo cuidadoso das condições de sinterização para minimizar a porosidade e manter tamanhos de grão pequenos.
Explicação da Translucidez em Zircónia:
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Transformação da estrutura cristalina:
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A zircónia existe inicialmente numa estrutura cristalina monoclínica, que é opaca e tem uma aparência semelhante a giz. Durante a sinterização, normalmente a temperaturas entre 1.100°C e 1.200°C, a zircónia sofre uma transformação de fase para um estado politetragonal. Esta transformação é crucial, pois não só aumenta a resistência e a densidade do material, como também melhora significativamente a sua translucidez. A mudança na estrutura cristalina alinha as partículas de forma mais uniforme, reduzindo a dispersão da luz e aumentando assim a transparência.Técnicas de sinterização:
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O método de sinterização desempenha um papel fundamental na obtenção da translucidez. Os métodos de sinterização tradicionais podem resultar em grãos de maiores dimensões e maior porosidade, o que dificulta a transparência. No entanto, técnicas avançadas como a sinterização por plasma de descarga de alta pressão (HP-SPS) demonstraram produzir eficazmente zircónia translúcida. A HP-SPS permite uma sinterização rápida a temperaturas mais baixas, o que ajuda a manter tamanhos de grão mais pequenos e uma menor porosidade, essenciais para a transparência.
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Controlo da porosidade e do tamanho do grão:
A porosidade e o tamanho do grão são dois factores chave que influenciam a translucidez da zircónia. Tamanhos de grão mais pequenos e níveis de porosidade mais baixos reduzem a dispersão da luz, permitindo que mais luz passe através do material. As condições de sinterização devem ser controladas com precisão para alcançar estas características óptimas. Por exemplo, o HP-SPS, ao aplicar alta pressão e aquecimento rápido, pode minimizar eficazmente a porosidade e controlar o crescimento do grão, levando a uma translucidez melhorada.
Impacto do sombreamento:
