Seramik sağlık gereçleri bünyelerinin piroplastik deformasyonunun azaltılması

Abstract

Bu çalışmada, seramik sağlık gereci porseleninin piroplastik deformasyonunu düşürmek amacıyla; kompozisyonun müllit oluşumu ve bünye viskozitesi üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bünyelerin deformasyon davranışları fleksimetre analiziyle incelenmiştir. Fleksimetre verileri kullanılarak, bünyelerin pişirim sıcaklığındaki viskozite değerleri hesaplanmıştır. Artan müllit miktarına bağlı olarak, bünye viskozitesi yükselmekte ve deformasyona karşı direnç artmaktadır. Ağırlıkça % 20 müllit içeren VC-STD bünyesinin viskozitesi 10⁸'⁰⁰P iken, % 28 oranında müllit kristalleri içeren K6 bünyesinin viskozitesi 10⁸'³⁴ P olarak belirlenmiştir. Viskozitesi yüksek olan K6 bünyesinin deformasyonu (25 mm) standart VC-STD reçetesinin deformasyonuna oranla (45 mm) % 44 daha düşüktür. Camsı faz miktarının bünye deformasyonu üzerinde etkili olmadığı; ancak camsı faz kompozisyonunun önemli bir etki yarattığı belirlenmiştir. Sisteme spodumen ilavesinin, camsı fazda çözünen SiO₂ miktarını artırarak bünye viskozitesini yükselttiği gözlenmiştir. Ayrıca spodumen ilavesinin, müllit kristallerinin miktarını ve boyutlarını değiştirmemesine rağmen, müllit kristallenme alanlarını genişleterek deformasyon direncini artırdığı tespit edilmiştir. Özsüz hammadde tane boyutunun düşürülmesiyle sinterleme sıcaklığı düşürülmüş; buna bağlı olarak bünyenin deformasyon direnci artmıştır.