JP4813801B2 - ガラスセラミック並びにその製造及び使用 - Google Patents
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Description
本発明のガラスセラミックのさらに好ましい実施態様では、第1群の白榴石結晶は、0.5μm未満、特に0.3μm未満の粒度を有する。
約5%〜約50%の白榴石結晶が1μm未満の粒度を有し(第1群の白榴石結晶)、
約1%までの、好ましくは約0.5%までの白榴石結晶が7μmを超える粒度を有し(第2群の白榴石結晶の第1の部分)、及び、
100%までの残りに存在するすべての白榴石結晶が1μm〜7μmの範囲内での粒度を有する(第2群の白榴石結晶の第2の部分)。
白榴石の成分、好ましくは、酸化カリウム(K2O)、酸化アルミニウム(Al2O3)及び二酸化珪素(SiO2)の化学量論的な量を秤量すること、
得られた化学量論的混合物を1400℃〜1600℃の温度で融解すること、
融合生成物を好ましくは約1000℃の温度で1時間熱処理すること、
好ましくは少なくとも1回の製粉工程によって、所望の粒度分布に、熱処理生成物を粉砕すること、
のような白榴石結晶の調製を含む。
白榴石結晶を調製するために、化学式K[AlSi2O6]に相当する化学量論的な量でK2O、Al2O3及びSiO2(水晶)を秤量し、得られた混合物を1500℃にて融解する。続いて、冷却した融液を1000℃にて60分間の熱処理に供する。得られた熱処理された生成物を次いで、以下の、
約20%の、ナノメータ範囲、すなわち、1μm未満の白榴石結晶(第1群の白榴石結晶)、
約79%の1μm〜7μmの小さいμm範囲における白榴石結晶(第2群の白榴石結晶の大きい部分)、及び、
残り、約1%の、7μmを超える粒度を有する白榴石結晶(第2群の白榴石結晶の小さい部分)、
の粒度分布が得られるまでミルで製粉する。
SiO2:65.9重量%
Al2O3:14.3重量%
K2O:10.5重量%
Na2O:8.2重量%
Li2O:0.5重量%
CaO:0.1重量%
B2O3:0.5重量%
実施例1と本質的に同様に、以下の、
約7%の、ナノメータ範囲、すなわち、1μm未満の白榴石結晶(第1群の白榴石結晶)、
約92%の1μm〜7μmの小さいμm範囲における白榴石結晶(第2群の白榴石結晶の大きい部分)、及び
残り、約1%の、7μmを超える粒度を有する白榴石結晶(第2群の白榴石結晶の小さい部分)、
の粒度分布を有する白榴石結晶を異なった製粉条件のもとで調製する。
約1500℃にて以下の成分を融解することによって、アルカリ金属ケイ酸塩ガラスを製造する。
SiO2:77.8重量%
Al2O3:4.0重量%
K2O:3.8重量%
Na2O:11.4重量%
Li2O:0.2重量%
Sb2O3:0.4重量%
BaO:0.4重量%
CaO:1.6重量%
F:0.4重量%
このように調製したアルカリ金属ケイ酸塩ガラスを製粉して微粒子を得る。その後、それを用いて、
50重量%の上記組成を有するガラス粒子、
48.5重量%の、実施例1で記載されたように調製し、微細に製粉した白榴石結晶、及び、
1.5重量%の顔料から成る混合物を調製する。
65.6重量%のSiO2
13.4重量%のAl2O3
12.4重量%のK2O
5.7重量%のNa2O
0.1重量%のLi2O
0.2重量%のSb2O3
0.2重量%のBaO
0.8重量%のCaO
0.2重量%のF
Claims (23)
- 連続ガラス相、及び正方晶系の白榴石からなる結晶相を含み、組成におけるLi2Oの比率が0.5重量%未満であり、
ガラス相に割れがなく、白榴石結晶からなる結晶相が、ガラス相中に本質的に均質に分布し、以下の粒度分布、
前記白榴石結晶の5%〜50%が1μm未満の粒度を有し(第1群の白榴石結晶)、
前記白榴石結晶の1%以下が、7μmを超える粒度を有し(第2群の白榴石結晶の第1の部分)、及び、
前記白榴石結晶の100%までの残りを占めるのが、1μm〜7μmの粒度を有する(第2群の白榴石結晶の第2の部分)、
ガラスセラミック。 - 以下の成分、
58重量%〜75重量%のSiO2、8重量%〜15重量%のAl2O3、7重量%〜15重量%のK2O、2重量%〜12重量%のNa2O、0重量%〜0.4重量%のLi2O、0重量%〜1重量%のSb2O3、0重量%〜2重量%のCaO、0重量%〜2重量%のF、0重量%〜2重量%のB2O3、0重量%〜1重量%のCeO2、0重量%〜0.5重量%のP2O5、0重量%〜2重量%のMgO、0重量%〜2重量%のBaO、
を含む請求項1に記載のガラスセラミック。 - 2重量%〜7重量%のNa2Oを含む請求項2に記載のガラスセラミック。
- 0.1重量%以上のSb2O3を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 0.1重量%以上のBaOを含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 0重量%〜1.5重量%のCaOを含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 0重量%〜1重量%のFを含む請求項1〜6のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 1.0重量%以下のSnO2を含む請求項1〜7のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 1.0重量%以下のTiO2を含む請求項1〜8のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 1.0重量%以下のZrO2を含む請求項1〜9のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 以下の成分、
60重量%〜70重量%のSiO2、10重量%〜15重量%のAl2O3、10重量%〜15重量%のK2O、2重量%〜7重量%のNa2O、0重量%〜0.3重量%のLi2O、0.1重量%〜0.5重量%のSb2O3、0.1重量%〜0.5重量%のBaO、0.5重量%〜1.0重量%のCaO、0.1重量%〜0.4重量%のF、
を含む請求項1〜10のいずれか1項に記載のガラスセラミック。 - 以下の成分、
63重量%〜67重量%のSiO2、12重量%〜15重量%のAl2O3、10重量%〜14重量%のK2O、2重量%〜6.5重量%のNa2O、0.1重量%〜0.2重量%のLi2O、0.1重量%〜0.3重量%のSb2O3、0.1重量%〜0.3重量%のBaO、0.6重量%〜1.0重量%のCaO、0.1重量%〜0.3重量%のF、
を含む請求項1〜11のいずれか1項に記載のガラスセラミック。 - 5%〜35%の第1群の結晶が存在する請求項1〜12のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 第1群の結晶が0.5μm未満の粒度を有する請求項1〜13のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 第2群の結晶が、1μm〜10μmの粒度を有する請求項1〜14のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 11〜16.5x10-6/Kの熱膨張係数(CTE、25℃〜500℃)及び700℃〜950℃の焼成温度を有する請求項1〜15のいずれか1項に記載のガラスセラミック。
- 適当な粒度分布を有する白榴石結晶をガラス粒子と互いに混合すること、及び得られた混合物を、700℃〜1100℃の範囲内の温度にて熱処理に供することを含む、請求項1〜16のいずれか1項に記載のガラスセラミックの製造方法。
- 熱処理が、850℃〜1050℃の範囲内の温度で行なわれる請求項17に記載の方法。
- 熱処理が、10分間〜2時間行なわれる請求項17又は18に記載の方法。
- 白榴石結晶が、以下の、
化学量論的量の白榴石用の成分であるK2O、Al2O3及びSiO2を秤量すること、
得られた混合物を1400℃〜1600℃の温度にて融解すること、
1000℃の温度にて1時間、得られた生成物を熱処理すること、及び、
少なくとも1回の製粉工程によって熱処理した生成物を所望の粒度分布に粉砕すること、
のように調製される請求項17〜19のいずれか1項に記載の方法。 - 歯科目的の請求項1〜16のいずれか1項に記載のガラスセラミックの使用。
- 交換歯に上塗りするための請求項21に記載の使用。
- 請求項1〜16のいずれか1項に記載のガラスセラミックを含む交換歯。
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