KR101615002B1

KR101615002B1 - 지르코니아 소결체, 지르코니아 조성물 및 지르코니아 가소체, 그리고 치과용 보철물

Info

Publication number: KR101615002B1
Application number: KR1020140025618A
Authority: KR
Inventors: 요시히사 야마다; 아츠시 마츠모토; 요시히사 이토
Original assignee: 쿠라레 노리타케 덴탈 가부시키가이샤
Priority date: 2013-05-02
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2016-04-22
Also published as: US20140328746A1; KR20140131254A; US9212065B2; JP2014218389A; JP6352593B2

Abstract

(과제) 천연 치아와 동일한 외관을 갖는 지르코니아 소결체를 제공하는 것.
(해결 수단) 지르코니아 소결체의 일단으로부터 타단을 향하는 제 1 방향으로 연장되는 직선 상에 있어서, 일단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 1 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L1, a1, b1) 로 하고, 타단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 2 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L2, a2, b2) 로 했을 때, L1 이 58.0 이상 76.0 이하이고, a1 이 －1.6 이상 7.6 이하이고, b1 이 5.5 이상 26.3 이하이고, L2 가 71.8 이상 84.2 이하이고, a2 가 －2.1 이상 1.8 이하이고, b2 가 1.9 이상 16.0 이하이고, L1 ＜ L2 이고, a1 ＞ a2 이고, b1 ＞ b2 이고, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도의 증감 경향이 변화하지 않는다.

Description

지르코니아 소결체, 지르코니아 조성물 및 지르코니아 가소체, 그리고 치과용 보철물{ZIRCONIA SINTERED BODY, ZIRCONIA COMPOSITION AND ZIRCONIA CALCINED BODY, AND DENTAL PROSTHESIS}

본 발명은 지르코니아 소결체에 관한 것이다. 또, 본 발명은 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물 및 가소체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 지르코니아 소결체를 갖는 치과용 보철물 (보철재) 에 관한 것이다.

치아의 치료에 있어서는, 천연 치아의 대체물로서 인공 치아가 사용된다. 이 인공 치아에는 천연 치아와 동일한 외관이 요구된다.

특허문헌 1 에는, 치과 수복물을 제조하기 위해 서로의 상부 상에 배열된 층을 갖는 복수 색의 성형체가 개시되어 있다. 특허문헌 1 에 기재된 성형체는, (a) 적어도 2 개의 연속적이고, 또한 상이한 색의 주요층, 및 (b) 그 적어도 2 개의 연속적이고, 또한 상이한 색의 주요층 사이의, 적어도 2 개 상이한 색의 중간층을 구비하고, 여기서, 이들 중간층 사이의 색에 있어서의 변화가 그 주요층 사이의 색에 있어서의 변화의 방향과는 반대인 방향에서 발생하고 있다.

일본 공개특허공보 2008－68079호

이하의 분석은, 본 발명의 관점에서 주어진다.

산화지르코늄 (Ⅳ) (ZrO₂) (이하, 「지르코니아」라고 한다) 는, 고강도임과 함께, 백색계의 색조를 갖기 때문에, 인공 치아를 제조하기 위한 치과용 재료로서 사용되고 있다. 천연 치아의 색은 치근측으로부터 치관측을 향하여 색이 진해지도록 변화하고 있다. 그래서, 지르코니아로 천연 치아와 동일한 외관을 형성하는 방법으로서, 특허문헌 1 에 기재된 성형체와 같이, 색이 상이한 복수의 층을 적층하는 것을 생각할 수 있다.

그러나, 특허문헌 1 에 기재된 성형체에 있어서는, 인접하는 주요층 사이에 2 층의 중간층을 개재시키고 있다. 이 2 층의 중간층의 색의 변화 방향은 천연 치아의 색의 변화 방향과는 반대로 되어 있다. 이 때문에, 특허문헌 1 에 기재된 성형체에서는, 천연 치아와 동일한 색의 변화를 재현할 수 없다.

본 발명의 제 1 시점에 의하면, 일단으로부터 타단을 향하는 제 1 방향으로 연장되는 직선 상에 있어서, 일단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 1 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L1, a1, b1) 로 하고, 타단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 2 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L2, a2, b2) 로 했을 때, L1 이 58.0 이상 76.0 이하이고, a1 이 －1.6 이상 7.6 이하이고, b1 이 5.5 이상 26.3 이하이고, L2 가 71.8 이상 84.2 이하이고, a2 가 －2.1 이상 1.8 이하이고, b2 가 1.9 이상 16.0 이하이고, L1 ＜ L2 이고, a1 ＞ a2 이고, b1 ＞ b2 이며, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도의 증감 경향이 변화하지 않는 지르코니아 소결체가 제공된다.

본 발명의 제 2 시점에 의하면, 일단으로부터 타단을 향하는 제 1 방향을 향하여 색이 변화되어 있고, 일단으로부터 타단을 향하는 직선 상에 있어서 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도의 증감 경향이 변화하지 않는 지르코니아 소결체가 제공된다.

본 발명의 제 3 시점에 의하면, 1400 ℃ ∼ 1600 ℃ 에서 소결함으로써 상기 제 1 시점 또는 상기 제 2 시점의 지르코니아 소결체가 되는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 가소체가 제공된다.

본 발명의 제 4 시점에 의하면, 1400 ℃ ∼ 1600 ℃ 에서 소결함으로써 상기 제 1 시점 또는 상기 제 2 시점의 지르코니아 소결체가 되는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물이 제공된다.

본 발명의 제 5 시점에 의하면, 800 ℃ ∼ 1200 ℃ 에서 소성함으로써 상기 제 3 시점의 가소체가 되는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물이 제공된다.

제 6 시점에 의하면, 제 3 시점에 관련된 가소체를 절삭 가공한 후, 소결된 치과용 보철물이 제공된다.

본 발명은 이하의 효과 중 적어도 1 개를 갖는다.

본 발명의 지르코니아 소결체에 의하면, 천연 치아와 같은 외관을 실현할 수 있다.

본 발명의 조성물 및 가소체에 의하면, 상기 서술한 바와 같은 지르코니아 소결체를 얻을 수 있다.

도 1 은 지르코니아 소결체의 모식도.
도 2 는 3 점 굽힘 시험 방법을 설명하기 위한 모식도.

상기 각 시점의 바람직한 형태를 이하에 기재한다.

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 점과 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 L^* 값이 1 이상 감소하는 구간이 존재하지 않고, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 a^* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않고, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 b^* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않는다.

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 점으로부터 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 제 1 점과 제 2 점 사이에 있는 제 3 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L3, a3, b3) 으로 했을 때, L3 이 65.9 이상 80.5 이하이고, a3 이 －1.8 이상 5.5 이하이고, b3 이 4.8 이상 20.7 이하이고, L1 ＜ L3 ＜ L2 이고, a1 ＞ a3 ＞ a2 이고, b1 ＞ b3 ＞ b2 이다.

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 점으로부터 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 제 3 점과 제 2 점 사이에 있는 제 4 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L4, a4, b4) 로 했을 때, L4 가 69.1 이상 82.3 이하이고, a4 가 －2.1 이상 1.4 이하이고, b4 가 3.5 이상 16.2 이하이고, a1 ＞ a3 ＞ a4 ＞ a2 이고, b1 ＞ b3 ＞ b4 ＞ b2 이다.

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 3 점은 일단으로부터 전체 길이의 45 ％ 의 거리에 있다. 제 4 점은 일단으로부터 전체 길이의 55 ％ 의 거리에 있다.

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 점, 제 3 점, 제 4 점 및 제 2 점에 있어서, 인접하는 2 점에 있어서의 L^* 값의 차를 ΔL^* 로 하고, 인접하는 2 점에 있어서의 a^* 값의 차를 Δa^* 로 하고, 인접하는 2 점에 있어서의 b^* 값의 차를 Δb^* 로 하여, 이하의 식 1 로부터 ΔE^*ab 를 산출한 경우, 제 1 점과 제 3 점간의 ΔE^*ab 는 3.7 이상 14.3 이하이고, 제 3 점과 제 4 점간의 ΔE^*ab 는 1.8 이상 10.5 이하이고, 제 4 점과 제 2 점간의 ΔE^*ab 는 1.0 이상 4.8 이하이다.

[식 1]

상기 제 1 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 점으로부터 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 제 1 점과 제 2 점 사이에 있는 제 3 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L3, a3, b3) 으로 했을 때, L3 이 69.1 이상 82.3 이하이고, a3 이 －2.1 이상 1.4 이하이고, b3 이 3.5 이상 16.2 이하이고, L1 ＜ L3 ＜ L2 이고, a1 ＞ a3 ＞ a2 이고, b1 ＞ b3 ＞ b2 이다.

상기 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, 일단과 타단을 잇는 직선 상에 있어서, 제 1 점으로부터 제 2 점을 향하여 L^* 값은 증가 경향에 있고, a^* 값 및 b^* 값은 감소 경향에 있다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, 일단으로부터 타단까지의 거리는 5 ㎜ ∼ 18 ㎜ 이다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향을 따라 색이 변화하지 않는다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, 제 2 방향으로 연장되는 직선 상의 2 점에 있어서, 2 점간의 L^* 값의 차를 ΔL^* 로 하고, 2 점간의 a^* 값의 차를 Δa^* 로 하고, 2 점간의 b^* 값의 차를 Δb^* 로 하고, 상기 식 1 로부터 ΔE^*ab 를 산출한 경우, ΔE^*ab 가 1 미만이다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, JIS R 1601 에 준거하여 측정한 굽힘 강도가 1000 ㎫ 이상이다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, JIS R 1607 에 준거하여 측정한 파괴 인성이 3.5 ㎫·m^1/2이상이다.

상기 제 1 시점 및 제 2 시점의 바람직한 형태에 의하면, 180 ℃, 1 ㎫ 로 5 시간 수열 처리 시험을 실시한 후의 지르코니아 소결체의 X 선 회절 패턴에 있어서, 2θ 가 30°부근의 정방정 유래의［111］피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크의 높이에 대한 2θ 가 28°부근의 단사정 유래의［11-1］피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크의 높이의 비가 1 이하이다.

상기 제 6 시점의 바람직한 형태에 의하면, 절삭 가공은 CAD/CAM 시스템을 이용하여 실시한다.

본 발명에 있어서, 예를 들어, 지르코니아 소결체가 치관 형상을 갖는 경우, 상기 「일단」및 「타단」은, 절단측의 단부의 일점 및 근원측의 단부의 일점을 가리키면 바람직하다. 당해 일점은, 단면 (端面) 상의 일점이어도 되고, 단면 (斷面) 상의 일점이어도 된다. 일단 또는 타단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 점이란, 예를 들어, 일단 또는 타단으로부터 치관의 높이의 10 ％ 에 상당하는 거리 떨어진 점을 말한다.

지르코니아 소결체가 원판 형상이나 직방체 등의 육면체 형상을 갖는 경우, 상기 「일단」및 「타단」은, 상면 및 하면 (바닥면) 상의 일점을 가리키면 바람직하다. 당해 일점은, 단면 상의 일점이어도 되고, 단면 상의 일점이어도 된다. 일단 또는 타단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 점이란, 예를 들어, 일단 또는 타단으로부터 육면체 또는 원판의 두께의 10 ％ 에 상당하는 거리 떨어진 점을 말한다.

본 발명에 있어서, 「일단으로부터 타단을 향하는 제 1 방향」이란, 색이 변화하고 있는 방향을 의미한다. 예를 들어, 제 1 방향이란, 후술하는 제조 방법에 있어서의 분말을 적층하는 방향이면 바람직하다. 예를 들어, 지르코니아 소결체가 치관 형상을 갖는 경우, 제 1 방향은 절단측과 근원측을 잇는 방향이면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체에 대하여 설명한다. 본 발명의 지르코니아 소결체는, 부분 안정화 지르코니아 결정 입자가 주로 소결된 소결체이고, 부분 안정화 지르코니아를 매트릭스상으로서 갖는다. 본 발명의 지르코니아 소결체에 있어서, 지르코니아의 주된 결정상은 정방정계이다. (후술하는 수열 처리 시험 미처리 단계에 있어서) 지르코니아 소결체는 단사정계를 실질적으로 함유하지 않으면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체에는, 성형한 지르코니아 입자를 상압하 내지 비가압하에서 소결시킨 소결체뿐만 아니라, HIP (Hot Isostatic Pressing ; 열간 정수 등방압 프레스) 처리 등의 고온 가압 처리에 의해 치밀화시킨 소결체도 포함된다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 지르코니아 및 그 안정화제를 함유한다. 안정화제는 정방정계의 지르코니아가 단사정계로 상전이되는 것을 억제한다. 상전이를 억제함으로써, 강도, 내구성 및 치수 정밀도를 높일 수 있다. 안정화제로는, 예를 들어, 산화칼슘 (CaO), 산화마그네슘 (MgO), 산화이트륨 (Y₂O₃) (이하, 「이트리아」라고 한다), 산화세륨 (CeO₂) 등의 산화물을 들 수 있다. 안정화제는, 정방정계 지르코니아 입자가 부분 안정화될 수 있는 양을 첨가하면 바람직하다. 예를 들어, 안정화제로서 이트리아를 사용하는 경우, 이트리아의 함유율은, 지르코니아와 이트리아의 합계 ㏖ 수에 대해 2.5 ㏖％ ∼ 5 ㏖％ 이면 바람직하고, 3 ㏖％ ∼ 4.5 ㏖％ 이면 보다 바람직하고, 3.5 ㏖％ ∼ 4.5 ㏖％ 이면 보다 바람직하다. 안정화제의 함유율을 지나치게 높이면, 상전이를 억제할 수 있더라도, 굽힘 강도 및 파괴 인성이 저하된다. 한편, 안정화제의 함유율이 지나치게 낮으면, 굽힘 강도 및 파괴 인성의 저하를 억제할 수 있더라도, 상전이의 진행의 억제가 불충분해진다. 또한, 안정화제를 첨가하여 부분적으로 안정화시킨 정방정계 지르코니아는, 부분 안정화 지르코니아 (PSZ ; Partially Stabilized Zirconia) 로 불리고 있다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 산화알루미늄 (Al₂O₃ ; 알루미나) 을 함유하면 바람직하다. 산화알루미늄은 α 알루미나이면 바람직하다. 산화알루미늄을 함유시키면 강도를 높일 수 있다. 지르코니아 소결체에 있어서의 산화알루미늄의 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0 질량％ (무함유) ∼ 0.3 질량％ 이면 바람직하다. 산화알루미늄을 0.3 질량％ 보다 많이 함유시키면 투명도가 저하된다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 산화티탄 (TiO₂ ; 티타니아) 을 함유하면 바람직하다. 산화티탄을 함유시키면 입성장을 촉진할 수 있다. 지르코니아 소결체에 있어서의 산화티탄의 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0 질량％ (무함유) ∼ 0.6 질량％ 이면 바람직하다. 산화티탄을 0.6 질량％ 보다 많이 함유시키면 강도가 저하된다.

본 발명의 지르코니아 소결체에 있어서, 산화규소 (SiO₂ ; 실리카) 의 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0.1 질량％ 이하이면 바람직하고, 지르코니아 소결체는, 산화규소를 실질적으로 함유하지 않으면 바람직하다. 산화규소가 함유되면, 지르코니아 소결체의 투명도가 저하되기 때문이다. 여기에서 「실질적으로 함유하지 않는다」란, 본 발명의 성질, 특성에 영향을 특별히 주지 않는 범위 내라는 의의이며, 바람직하게는 불순물 레벨을 초과하여 함유하지 않는다는 취지이며, 반드시 검출 한계 미만이라는 것은 아니다.

본 발명의 지르코니아 소결체는 착색용 안료를 함유한다. 안료로는, 예를 들어, 산화크롬 (Cr₂O₃), 산화에르븀 (Er₂O₃), 산화철 (Fe₂O₃), 산화프라세오디뮴 (Pr₆O₁₁) 등을 들 수 있다. 이들 안료를 복합적으로 사용해도 된다. 안료의 함유율은 부분적으로 상이하다.

예를 들어, 치과용 재료로서 사용하는 지르코니아 소결체가 산화크롬을 함유하는 경우, 산화크롬을 함유하는 영역에 있어서의 산화크롬의 부분적 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0.001 질량％ 이하이면 바람직하다. 치과용 재료로서 사용하는 지르코니아 소결체가 산화에르븀을 함유하는 경우, 산화에르븀을 함유하는 영역에 있어서의 산화에르븀의 부분적 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 2 질량％ 이하이면 바람직하다. 예를 들어, 치과용 재료로서 사용하는 지르코니아 소결체가 산화철을 함유하는 경우, 산화철을 함유하는 영역에 있어서의 산화철의 부분적 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0.1 질량％ 이하이면 바람직하다. 예를 들어, 치과용 재료로서 사용하는 지르코니아 소결체가 산화프라세오디뮴을 함유하는 경우, 산화프라세오디뮴을 함유하는 영역에 있어서의 산화프라세오디뮴의 부분적 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 0.1 질량％ 이하이면 바람직하다.

지르코니아 소결체의 소결 후, 열화 가속 시험인 수열 처리 시험 (후술) 미처리 상태의 지르코니아 소결체의 CuKα 선으로 측정한 X 선 회절 패턴에 있어서, 2θ 가 30°부근의 정방정 유래의［111］피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크 (이하 「제 1 피크」라고 한다) 의 높이에 대한 2θ 가 28 °부근의 단사정 유래의［11-1］피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크 (이하 「제 2 피크」라고 한다) 의 높이의 비 (즉, 「제 2 피크의 높이/제 1 피크의 높이」 ; 이하 「단사정의 피크비」라고 한다) 는, 0.1 이하이면 바람직하고, 0.05 이하이면 보다 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 수열 처리 시험을 실시해도 정방정으로부터 단사정으로의 상전이의 진행이 억제되고 있다. 예를 들어, 180 ℃, 1 ㎫ 로 5 시간의 수열 처리를 본 발명의 지르코니아 소결체에 실시한 경우, 수열 처리 후의 지르코니아 소결체의 표면에 있어서의 CuKα 선으로 측정한 X 선 회절 패턴에 있어서, 단사정의 피크비는, 바람직하게는 1 이하이고, 보다 바람직하게는 0.8 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.7 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.6 이하이다.

본 명세서에 있어서 「수열 처리 시험」이란, ISO 13356 에 준거한 시험을 말한다. 단, ISO 13356 에 규정되어 있는 조건은, 「134 ℃, 0.2 ㎫, 5 시간」이지만, 본 발명에 있어서는, 시험 조건을 보다 과혹하게 하기 위해, 그 조건을 「180 ℃, 1 ㎫」로 하고, 시험 시간은 목적에 따라 적절히 설정한다. 수열 처리 시험은, 「저온 열화 가속 시험」이나 「수열 열화 시험」이라고도 불린다.

본 발명의 지르코니아 소결체에 있어서의 JIS R 1607 에 준거하여 측정한 파괴 인성은 3.5 ㎫·m^1/2 이상이면 바람직하고, 3.8 ㎫·m^1/2 이상이면 보다 바람직하고, 4 ㎫·m^1/2 이상이면 더욱 바람직하고, 4.2 ㎫·m^1/2 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 이들은 수열 처리 시험 미처리 상태의 수치이다. 또, 시험편에 있어서, 조성이 상이한 조성물을 적층시켰을 때의 경계는, 하중 인가 방향을 따라 (가장 작은 면적 방향을 따라) 연장되고, 시험편을 횡단하고 있다. 당해 경계는 시험편의 중앙에 (길이 방향의 한가운데에) 위치하고 있다.

본 발명의 지르코니아 소결체에 있어서의 JIS R 1601 에 준거하여 측정한 굽힘 강도는 1000 ㎫ 이상이면 바람직하고, 1050 ㎫ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 이들은 수열 처리 시험 미처리 상태의 수치이다. 또, 도 2 에, 3 점 굽힘 시험의 모식도를 나타낸다. 시험편에 있어서, 조성이 상이한 조성물을 적층시켰을 때의 경계는, 하중 인가 방향을 따라 (가장 작은 면적 방향을 따라) 연장되어, 시험편을 횡단하고 있다. 당해 경계는 시험편의 중앙에 (길이 방향의 한가운데) 에 위치하고 있다. 3 점 굽힘 시험의 하중점은, 당해 경계의 위치에 맞춰져 있다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 수열 처리 후의 단사정의 피크비, 굽힘 강도 및 파괴 인성 중 어느 것에 대해서도 상기 수치를 만족하면 바람직하다. 예를 들어, 본 발명의 지르코니아 소결체는, 수열 처리 후의 단사정의 피크비가 1 이하이고, 파괴 인성이 3.5 ㎫·m^1/2 이상이고, 굽힘 강도가 1000 ㎫ 이상이면 바람직하다. 보다 바람직하게는, 본 발명의 지르코니아 소결체는, 수열 처리 후의 단사정의 피크비가 0.6 이하이고, 파괴 인성이 4 ㎫·m^1/2 이상이고, 굽힘 강도가 1000 ㎫ 이상이다.

본 발명의 지르코니아 소결체에는, 색이 실질적으로 변화하지 않는 방향이 존재한다. 도 1 에, 지르코니아 소결체의 모식도를 나타낸다. 예를 들어, 도 1 에 나타내는 지르코니아 소결체 (10) 에 있어서는, 제 1 방향 X 에 있어서, 색이 실질적으로 변화하지 않으면 바람직하다. 예를 들어, 제 1 방향 (X) 으로 연장되는 직선 상의 임의의 2 점간에 있어서, L^*a^*b^* 표색계 (JIS Z 8729) 에 있어서의 색도인 L^* 값, a^* 값 및 b^* 값의 차를 각각 ΔL^*, Δa^* 및 Δb^* 로 하고, 이하의 식으로부터 ΔE^*ab 를 산출한 경우, ΔE^*ab 는 1 미만이면 바람직하고, 0.5 미만이면 보다 바람직하다.

[식 2]

또, 본 발명의 지르코니아 소결체는, 양단을 잇는 일단으로부터 타단을 향하여 색이 변화하고 있다. 도 1 에 나타내는 지르코니아 소결체 (10) 의 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 제 2 방향 (Y) 으로 연장되는 직선 상에 있어서, L^* 값, a^* 값 및 b^* 값의 증가 경향 또는 감소 경향은 반대 방향으로 변화하지 않으면 바람직하다. 즉, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 L^* 값이 증가 경향에 있는 경우, L^* 값이 실질적으로 감소하는 구간은 존재하지 않으면 바람직하다. 예를 들어, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 L^* 값이 증가 경향에 있는 경우, L^* 값이 1 이상 감소하는 구간이 존재하지 않으면 바람직하고, 0.5 이상 감소하는 구간이 존재하지 않으면 보다 바람직하다. 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 a^* 값이 감소 경향에 있는 경우, a^* 값이 실질적으로 증가하는 구간은 존재하지 않으면 바람직하다. 예를 들어, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 a^* 값이 감소 경향에 있는 경우, a^* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않으면 바람직하고, 0.5 이상 증가하는 구간이 존재하지 않으면 보다 바람직하다. 또, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 b^* 값이 감소 경향에 있는 경우, b^* 값이 실질적으로 증가하는 구간은 존재하지 않으면 바람직하다. 예를 들어, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하는 직선 상에 있어서 b^* 값이 감소 경향에 있는 경우, b* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않으면 바람직하고, 0.5 이상 증가하는 구간이 존재하지 않으면 보다 바람직하다.

지르코니아 소결체 (10) 에 있어서의 색의 변화 방향은, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하여, L^* 값이 증가 경향에 있을 때, a^* 값 및 b^* 값은 감소 경향에 있으면 바람직하다. 예를 들어, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 향하여, 엷은 황색, 엷은 오렌지 또는 엷은 갈색으로부터 백색으로 변화한다.

도 1 에 있어서, 일단 (P) 으로부터 타단 (Q) 을 잇는 직선 상의 점을 일단 (P) 측부터 순서대로 제 1 점 (A), 제 2 점 (B), 제 3 점 (C) 및 제 4 점 (D) 으로 한다. 제 1 점 (A) 은, 일단 (P) 으로부터, 일단 (P) 과 타단 (Q) 사이의 길이 (이하, 「전체 길이」라고 한다) 의 25 ％ ∼ 45 ％ 까지의 구간에 있으면 바람직하다. 제 2 점 (B) 은, 일단 (P) 으로부터 전체 길이의 30 ％ 떨어진 곳에서, 일단 (P) 으로부터 전체 길이의 70 ％ 까지의 구간에 있으면 바람직하다. 제 4 점 (D) 은, 타단 (Q) 으로부터 전체 길이의 25 ％ ∼ 45 ％ 까지의 구간에 있으면 바람직하다. 제 3 점 (C) 은, 타단 (Q) 으로부터 전체 길이의 30 ％ 떨어진 곳에서, 타단 (Q) 으로부터 전체 길이의 70 ％ 까지의 구간에 있으면 바람직하다.

제 1 점 (A), 제 2 점 (B), 제 3 점 (C) 및 제 4 점 (D) 에 있어서의 L^*a^*b^* 표색계 (JIS Z 8729) 에 의한 지르코니아 소결체 (10) 의 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L1, a1, b1), (L2, a2, b2), (L3, a3, b3) 및 (L4, a4, b4) 로 한다. 이 때, 이하의 대소 관계가 성립하면 바람직하다. 또한, 각 점의 색도는, 각 점에 대응하는 조성물 단독의 지르코니아 소결체를 제조하여, 당해 지르코니아 소결체의 색도를 측정함으로써 구할 수 있다.

L1 ＜ L2 ＜ L3 ＜ L4

a1 ＞ a2 ＞ a3 ＞ a4

b1 ＞ b2 ＞ b3 ＞ b4

본 발명의 지르코니아 소결체를 치과용 재료에 적용하는 경우, 예를 들어, L1 은 58.0 이상 76.0 이하이면 바람직하다. L2 는 65.9 이상 80.5 이하이면 바람직하다. L3 은 69.1 이상 82.3 이하이면 바람직하다. L4 는 71.8 이상 84.2 이하이면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체를 치과용 재료에 적용하는 경우, 예를 들어, a1 은 －1.6 이상 7.6 이하이면 바람직하다. a2 는 －1.8 이상 5.5 이하이면 바람직하다. a3 은 －2.1 이상 1.4 이하이면 바람직하다. a4 는 －2.1 이상 1.8 이하이면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체를 치과용 재료에 적용하는 경우, 예를 들어, b1 은 5.5 이상 26.3 이하이면 바람직하다. b2 는 4.8 이상 20.7 이하이면 바람직하다. b3 은 3.5 이상 16.2 이하이면 바람직하다. b4 는 1.9 이상 16.0 이하이면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체를 치과용 재료에 적용하는 경우, 바람직하게는, L1 은 60.9 이상 72.5 이하이고, a1 은 0.2 이상 5.9 이하이고, b1 은 11.5 이상 24.9 이하이고, L4 는 72.2 이상 79.2 이하이고, a4 는 －1.2 이상 1.7 이하이고, b4 는 6.0 이상 15.8 이하이다. 보다 바람직하게는, L1 은 63.8 이상 68.9 이하이고, a1 은 2.0 이상 4.1 이하이고, b1 은 17.5 이상 23.4 이하이고, L4 는 72.5 이상 74.1 이하이고, a4 는 －0.2 이상 1.6 이하이고, b4 는 10.1 이상 15.6 이하이다. 이로써, 평균적인 치아의 색조에 적합하게 할 수 있다.

인접하는 2 점간의 색차 ΔE^*ab 는 이하의 식으로 나타낼 수 있다. ΔL^* 는, 인접하는 2 층에 있어서의 L^* 값의 차 (예를 들어 L1 － L2) 이다. Δa^* 는, 인접하는 2 층에 있어서의 a^* 값의 차 (예를 들어 a1－ a2) 이다. Δb^* 는, 인접하는 2 층에 있어서의 b^* 값의 차 (예를 들어 b1 － b2) 이다. 제 1 점 (A) 과 제 2 점 (B) 의 색차를 ΔE^*ab1, 제 2 점 (B) 과 제 3 점 (C) 의 색차를 ΔE^*ab2, 및 제 3 점 (C) 과 제 4 점 (D) 의 색차를 ΔE^*ab3 으로 했을 때, 제 1 점 (A), 제 2 점 (B), 제 3 점 (C) 및 제 4 점 (D) 의 색도에 상기 관계가 있는 경우, ΔE^*ab1 ＞ΔE^*ab2 ＞ ΔE^*ab3 의 관계가 성립하면 바람직하다. 예를 들어, ΔE^*ab1 은 3.7 이상 14.3 이하이면 바람직하다. ΔE^*ab2 는 1.8 이상 10.5 이하이면 바람직하다. ΔE^*ab3 은 1.0 이상 4.8 이하이면 바람직하다. 이로써, 천연 치아와 동일한 색 변화를 재현할 수 있다.

[식 3]

제 1 점 (A) 과 제 4 점 (D) 의 색차를 ΔE^*ab4 로 했을 때, 제 1 점 (A), 제 2 점 (B), 제 3 점 (C) 및 제 4 점 (D) 의 색도에 상기 관계가 있는 경우, 예를 들어, ΔE^*ab4 는 30 이하이면 바람직하다. 제 1 점 (A) 과 제 2 점 (B) 의 색차 ΔE^*ab1, 제 2 점 (B) 과 제 3 점 (C) 의 색차 ΔE^*ab2 및 제 3 점 (C) 과 제 4 점의 색차 ΔE^*ab3 의 합계에서 제 1 점 (A) 과 제 4 점 (D) 의 색차 ΔE^*ab4 를 뺀 값은, 1 이하이면 바람직하다. 이로써, 자연스러운 색의 변화를 나타낼 수 있다.

제 4 점 (D) 의 색도가 상기 범위에 있는 경우, 제 4 점에 대응하는 조성물 단독으로 지르코니아 소결체를 제조하고, 양면을 경면 가공한 두께 0.5 ㎜ 의 시료를 제조하여 JIS K 7361 에 준거하여 측정한 광 투과율은, 27 ％ 이상이면 바람직하다. 또, 제 1 점 (A) 의 색도가 상기 범위에 있는 경우, 제 1 점에 대응하는 조성물 단독으로 지르코니아 소결체를 제조하고, 양면을 경면 가공한 두께 0.5 ㎜ 의 시료를 제조하여 JIS K 7361 에 준거하여 측정한 광 투과율은, 10 ％ 이상이면 바람직하다.

본 발명의 지르코니아 소결체 (10) 의 제 1 방향 (Y) 의 길이 (L) 는, 적어도 천연 치아의 노출 부분에 상당하는 길이를 만족하면 바람직하다. 예를 들어, 지르코니아 소결체 (10) 의 길이 (L) 는 5 ㎜ ∼ 18 ㎜ 이면 바람직하다.

다음으로, 본 발명의 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물 및 가소체에 대하여 설명한다. 조성물 및 가소체는, 상기 서술한 본 발명의 지르코니아 소결체의 전구체 (중간 제품) 가 되는 것이다. 가소체는, 조성물을 소결에 이르지 않는 온도에서 소성 (즉 가소) 한 것이다. 또, 가소체에는, 성형 가공한 것도 포함된다. 예를 들어, 가소한 지르코니아 디스크를 CAD/CAM (Computer－Aided Design/Computer-Aided Manufacturing) 시스템으로 가공한 치과용 보철물 (예를 들어 치관 형상) 도 가소체에 포함된다.

조성물 및 가소체는, (정방정계) 지르코니아 결정 입자와 안정화제와 산화티탄을 함유한다. 조성물은 산화알루미늄을 함유해도 된다. 산화알루미늄은α 알루미나이면 바람직하다.

조성물에 있어서의 지르코니아 분말 (과립 상태) 의 평균 입경은, 20 ㎛ ∼ 40 ㎛ 이면 바람직하다.

조성물 및 가소체 내의 안정화제로는, 예를 들어, 산화칼슘 (CaO), 산화마그네슘 (MgO), 이트리아, 산화세륨 (CeO₂) 등의 산화물을 들 수 있다. 안정화제는, 정방정계 지르코니아 입자가 부분 안정화될 수 있는 양을 첨가하면 바람직하다. 예를 들어, 안정화제로서 이트리아를 사용하는 경우, 이트리아의 함유율은, 지르코니아와 이트리아의 합계 ㏖ 수에 대해 2.5 ㏖％ ∼ 4.5 ㏖％ 이면 바람직하고, 3 ㏖％ ∼ 4.5 ㏖％ 이면 바람직하고, 3.5 ㏖％ ∼ 4.5 ㏖％ 이면 보다 바람직하다.

조성물 및 가소체에 있어서의 산화알루미늄의 함유율은, 지르코니아 결정 입자 및 안정화제의 합계 질량에 대해 0 질량％ (무함유) ∼ 0.3 질량％ 이면 바람직하다. 지르코니아 소결체의 강도를 높이기 위함이다. 0.3 질량％ 보다 많으면 지르코니아 소결체의 투명도가 저하된다.

조성물 및 가소체에 있어서의 산화티탄의 함유율은, 지르코니아 결정 입자 및 안정화제의 합계 질량에 대해 0 질량％ (무함유) ∼ 0.6 질량％ 이면 바람직하다. 지르코니아 결정을 입성장시키기 위함이다. 0.6 질량％ 보다 많으면 지르코니아 소결체의 강도가 저하된다.

본 발명의 조성물 및 가소체에 있어서, 산화규소의 함유율은, 지르코니아 결정 입자 및 안정화제의 합계 질량에 대해 0.1 질량％ 이하이면 바람직하고, 조성물 및 가소체는, 산화규소 (SiO₂ ; 실리카) 를 실질적으로 함유하지 않으면 바람직하다. 산화규소가 함유되면, 지르코니아 소결체의 투명도가 저하되기 때문이다. 여기에 「실질적으로 함유하지 않는다」란, 본 발명의 성질, 특성에 영향을 특히 주지 않는 범위 내라는 의의이며, 바람직하게는 불순물 레벨을 초과하여 함유하지 않는다는 취지이며, 반드시 검출 한계 미만이라는 것은 아니다.

본 발명의 조성물 및 가소체는 착색용 안료를 함유한다. 안료로는, 예를 들어, 산화크롬 (Cr₂O₃), 산화에르븀 (Er₂O₃), 산화철 (Fe₂O₃), 산화프라세오디뮴 (Pr₆O₁₁) 등을 들 수 있다. 이들 안료를 복합적으로 사용해도 된다. 안료의 함유율은 부분적으로 상이하다.

예를 들어, 성형한 조성물 및 가소체에 있어서, 하단으로부터 전체 두께에 대해 25 ％ ∼ 45 ％ 의 영역을 제 1 층, 제 1 층 상의, 전체 두께에 대해 5 ％ ∼ 25 ％ 의 영역을 제 2 층, 제 2 층 상의, 전체 두께에 대해 5 ％ ∼ 25 ％ 의 영역을 제 3 층, 및 제 3 층 상으로부터 상단까지의, 전체 두께에 대해 25 ％ ∼ 45 ％ 의 영역을 제 4 층으로 했을 때, 제 1 층으로부터 제 4 층을 향하여 안료의 함유율이 저하되면 바람직하다.

예를 들어, 조성물 및 가소체로 제조된 소결체를 치과용 재료로서 사용하는 경우, 안료로서 산화에르븀 및 산화철을 첨가할 수 있다. 이 경우, 제 1 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.33 질량％ ∼ 0.52 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.05 질량％ ∼ 0.12 질량％ 이면 바람직하다. 제 2 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.26 질량％ ∼ 0.45 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.04 질량％ ∼ 0.11 질량％ 이면 바람직하다. 제 3 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.05 질량％ ∼ 0.24 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.012 질량％ ∼ 0.08 질량％ 이면 바람직하다. 제 4 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.17 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.07 질량％ 이면 바람직하다. 산화에르븀 및 산화철의 함유율은, 제 1 층부터 제 4 층 순으로 저하되어 가면 바람직하다.

예를 들어, 조성물 및 가소체로 제조된 소결체를 치과용 재료로서 사용하는 경우, 안료로서, 산화에르븀, 산화철 및 산화크롬을 첨가할 수 있다. 예를 들어, 조성물 및 가소체로 제조된 소결체를 치과용 재료로서 사용하는 경우, 제 1 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.08 질량％ ∼ 0.37 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.08 질량％ ∼ 0.15 질량％ 이고, 산화크롬의 함유율이 0.0008 질량％ ∼ 0.0012 질량％ 이면 바람직하다. 제 2 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.06 질량％ ∼ 0.42 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.06 질량％ ∼ 0.18 질량％ 이고, 산화크롬의 함유율이 0.0006 질량％ ∼ 0.001 질량％ 이면 바람직하다. 제 3 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.06 질량％ ∼ 0.17 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.018 질량％ ∼ 0.042 질량％ 이고, 산화크롬의 함유율이 0.0001 질량％ ∼ 0.0003 질량％ 이면 바람직하다. 제 4 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.12 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.001 질량％ 이고, 산화크롬의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.0001 질량％ 이면 바람직하다. 산화에르븀, 산화철 및 산화크롬의 함유율은, 제 1 층부터 제 4 층 순으로 저하되어 가면 바람직하다.

예를 들어, 조성물 및 가소체로 제조된 소결체를 치과용 재료로서 사용하는 경우, 제 1 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.08 질량％ ∼ 2.2 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.003 질량％ ∼ 0.12 질량％ 이고, 산화프라세오디뮴의 함유율이 0.003 질량％ ∼ 0.12 질량％ 이면 바람직하다. 제 2 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.06 질량％ ∼ 1.9 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.002 질량％ ∼ 0.11 질량％ 이고, 산화프라세오디뮴의 함유율이 0.002 질량％ ∼ 0.11 질량％ 이면 바람직하다. 제 3 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0.018 질량％ ∼ 1 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0.008 질량％ ∼ 0.06 질량％ 이고, 산화프라세오디뮴의 함유율이 0.0008 질량％ ∼ 0.06 질량％ 이면 바람직하다. 제 4 층에 있어서는, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대해 산화에르븀의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.7 질량％ 이고, 산화철의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.05 질량％ 이고, 산화프라세오디뮴의 함유율이 0 질량％ ∼ 0.05 질량％ 이면 바람직하다. 산화에르븀, 산화철 및 산화프라세오디뮴의 함유율은, 제 1 층부터 제 4 층 순으로 저하되어 가면 바람직하다.

안료의 함유율은, 지르코니아와 안정화제의 합계 질량에 대한 첨가량 및 제조 방법으로부터 이론적으로 산출할 수 있다.

본 발명의 조성물에는, 분체, 분체를 용매에 첨가한 유체, 및 분체를 소정의 형상으로 성형한 성형체도 포함된다. 즉, 조성물은, 분말상이어도 되고, 페이스트상 내지 웨트 조성물이어도 된다 (즉, 용매 중에 있어도 되고, 용매를 포함하고 있어도 된다). 또, 조성물은 바인더, 안료 등의 첨가물을 함유하는 것이어도 된다. 또한, 상기 함유율의 산출에 있어서, 용매나 바인더 등의 첨가물의 질량은 고려하지 않는다.

본 발명의 조성물은, 성형체인 경우, 어느 성형 방법에 의해 성형된 것이어도 되고, 예를 들어 프레스 성형, 사출 성형, 광 조형법에 의해 성형된 것으로 할 수 있고, 다단계적인 성형을 실시한 것이어도 된다. 예를 들어, 본 발명의 조성물을 프레스 성형한 후에, 다시 CIP (Cold Isostatic Pressing ; 냉간 정수 등방압 프레스) 처리를 실시한 것이어도 된다.

본 발명의 가소체는, 본 발명의 조성물을 상압하에서 800 ℃ ∼ 1200 ℃ 에서 소성함으로써 얻을 수 있다.

본 발명의 가소체는, 상압하에서 1350 ℃ ∼ 1600 ℃ 에서 소성함으로써, 본 발명의 지르코니아 소결체가 되는 것이다.

조성물 및 가소체의 적층 방향의 길이 (두께) 는, 소결 수축을 고려하여, 소결체가 목표로 하는 길이를 실현하도록 결정하면 바람직하다. 예를 들어, 목표로 하는 소결체의 적층 방향의 길이가 5 ㎜ ∼ 18 ㎜ 인 경우, 조성물 및 가소체의 적층 방향의 길이 (두께) 는 10 ㎜ ∼ 26 ㎜ 로 설정할 수 있다.

다음으로, 본 발명의 조성물, 가소체 및 소결체의 제조 방법의 일례에 대하여 설명한다.

먼저, 수중에서 지르코니아와 안정화제를 습식 혼합하여 슬러리를 형성한다. 다음으로, 슬러리를 건조시켜 조립 (造粒) 한다. 다음으로, 조립물을 가소하여, 1 차 분말을 제조한다.

다음으로, 1 차 분말을 적층시키는 층의 수로 나눈다. 예를 들어, 상기 서술한 합계 4 층의 조성물 및 가소체를 제조하는 경우에는, 1 차 분말을 4 개로 나눠, 제 1 ∼ 제 4 분말로 한다. 각 분말에 안료를 첨가한다. 안료의 첨가량은, 각 층의 색을 발현하도록 적절히 조절한다. 그리고, 각각에 대하여, 수중에서 원하는 입경이 될 때까지 지르코니아를 분쇄 혼합하여, 지르코니아 슬러리를 형성한다. 다음으로, 슬러리를 건조시켜 조립하여, 각 층의 2 차 분말을 제조한다. 산화알루미늄, 산화티탄, 바인더 등의 첨가제를 첨가하는 경우에는, 1차 분말의 제조시에 첨가해도 되고, 2 차 분말의 제조시에 첨가해도 된다.

다음으로, 복수의 분말을 순서대로 적층시켜 간다. 상층을 적층하기 전에, 프레스 처리를 실시하지 않고 하층의 상면을 평탄하게 고르게 한다. 예를 들어, 하층의 분말의 상면을 밀거나 하여, 상면을 평탄하게 한다. 예를 들어, 상기 서술한 합계 4 층의 조성물 및 가소체를 제조하는 경우, 틀에, 제 1 분말을 소정의 두께 (예를 들어 전체 두께의 25 ％ ∼ 45 ％) 까지 충전한다. 이 때, 프레스 처리를 실시하지 않고, 제 1 분말의 상면을 평탄하게 한다. 다음으로, 제 1 분말 상에, 제 2 분말을 소정의 두께 (예를 들어 전체 두께의 5 ％ ∼ 25 ％) 까지 충전한다. 제 2 층의 상면도 프레스 처리를 실시하지 않고 평탄하게 한다. 제 2 분말 상에, 제 3 분말을 소정의 두께 (예를 들어 전체 두께의 5 ％ ∼ 25 ％) 까지 충전한다. 제 3 층의 상면도 프레스 처리를 실시하지 않고 평탄하게 한다. 다음으로, 제 3 분말 상에, 제 4 분말을 소정의 두께 (예를 들어 전체 두께의 25 ％ ∼ 45 ％) 까지 충전한다. 제 4 층의 상면도 프레스 처리를 실시하지 않고 평탄하게 한다. 제 1 층부터 제 4 층에 걸쳐 안료의 함유율이 순서대로 증대 또는 감소하도록 적층하면 바람직하다.

다음 층을 충전하기 전에 프레스 처리를 실시하지 않는 것에 의해, 소결체에 있어서, 인접하는 층간의 밀착성을 높일 수 있다. 이로써, 강도를 높일 수 있다. 또한, 인접하는 층간의 색의 차이를 완화시킬 수 있다. 이로써, 소결체에 있어서, 적층 방향으로 색을 자연스럽게 변화시킬 수 있다 (그라데이션을 만들어 낼 수 있다).

또, 이 방법에 의하면, 각 주요층 사이에 중간층을 필요로 하지 않는다. 즉, 주요층을 4 층 적층하는 경우, 4 층만을 적층하면 된다. 또, 각층마다 프레스 처리를 필요로 하지 않는다. 이로써, 수고 및 시간을 크게 삭감할 수 있고, 제조 비용을 저하시킬 수 있다.

다음으로, 전체 층을 적층했다면, 프레스 성형하여, 본 발명의 조성물로서의 성형물을 제조한다.

가소체를 제조하지 않는 경우에는, 조성물을 1400 ℃ ∼ 1600 ℃, 바람직하게는 1450 ℃ ∼ 1550 ℃ 에서 소성함으로써, 지르코니아 분말을 소결시켜, 본 발명의 지르코니아 소결체를 제조한다. 성형물의 단계에서 원하는 형상으로 성형해도 된다.

가소체를 제조하는 경우에는, 조성물을 800 ℃ ∼ 1200 ℃ 에서 소성하여 가소체를 제조한다. 다음으로, 가소체를 1400 ℃ ∼ 1600 ℃, 바람직하게는 1450 ℃ ∼ 1550 ℃ 에서 소성함으로써, 지르코니아 분말을 소결시켜, 본 발명의 지르코니아 소결체를 제조한다. 성형은 가소체의 단계에서 절삭 가공 등에 의해 실시해도 되고, 소결 후에 실시해도 된다. 성형은 CAD/CAM 시스템으로 실시할 수 있다.

치과용 보철물의 제조 방법은, 가소체 또는 소결체를 치관 형상으로 성형하는 것 이외에는, 소결체의 상기 제조 방법과 동일하다.

또한, 상기 실시형태에 있어서는, 4 층의 적층체에 기초하는 조성물, 가소체 및 소결체를 예시했지만, 4 층에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 서술한 제 1 층 및 제 4 층의 2 층의 적층체로 제조된 조성물, 가소체 및 소결체여도 된다. 또는 상기 서술한 제 1 층, 제 2 층 및 제 4 층, 혹은 제 1 층, 제 3 층 및 제 4 층의 3 층의 적층체로 제조된 조성물, 가소체 및 소결체여도 된다. 또, 도 1 은, 각 점의 위치 관계나 방향의 설명을 용이하게 하기 위한 것으로, 형상이나 치수는 도 1 에 나타내는 형태에 한정되는 것은 아니다.

실시예

［실시예 1 ∼ 10］

안료의 함유율이 단계적으로 상이한 지르코니아 소결체를 제조하여 색도를 측정하였다.

먼저, 안정화제를 함유하는 지르코니아 분말을 제조하였다. 정방정 지르코니아 분말 92.8 질량％ 에, 안정화제로서 이트리아 7.2 질량％ 첨가하였다. 지르코니아와 이트리아의 혼합 분말 (100 질량％) 에 대해 알루미나 0.1 질량％ 첨가하도록 알루미나졸을 첨가하고, 그리고 지르코니아와 이트리아의 혼합 분말 (100 질량％) 에 대해 물 200 질량％, 소포제 0.2 질량％, 및 분산제 1 질량％ 를 첨가하고, 이 혼합물을 볼 밀로 20 시간 분쇄하였다. 분쇄 후에 생성된 슬러리의 평균 입자 직경은 0.12 ㎛ 였다. 다음으로, 스프레이 드라이어로 조립하여, 생성된 과립을 950 ℃ 에서 2 시간 가소하여 1 차 분말을 제조하였다.

다음으로, 1 차 분말을 4 개로 나누었다. 각 분말을 제 1 ∼ 제 4 분말로 한다. 실시예 1 ∼ 10 에 있어서, 각 분말에 하기 표 1 ∼ 10 으로 나타내는 안료를 첨가하였다. 표에 나타내는 수치는, 지르코니아와 이트리아의 혼합 분말 (100 질량％) 에 대한 첨가율이다. 또, 각 분말에 지르코니아와 이트리아의 혼합 분말 (100 질량％) 에 대해 티타니아 0.2 질량％, 물 200 질량％, 소포제 0.2 질량％, 및 분산제 1 질량％ 를 첨가하고, 이 혼합물을 볼 밀로 15 시간 분쇄하였다. 분쇄 후에 생성된 슬러리의 평균 입자 직경은 0.13 ㎛ 였다. 다음으로, 바인더 2.4 질량％ 및 이형제 1 질량％ 를 첨가하고, 볼 밀로 15 분간 혼합하였다. 다음으로, 생성된 슬러리를 스프레이 드라이어로 조립하여, 제 1 ∼ 제 4 분말의 2 차 분말을 제조하였다.

다음으로, 성형체를 제조하였다. 내치수 82 ㎜ × 25 ㎜ 의 금형에, 제 1 분말을 35 g 충전하고, 상면을 밀어 제 1 분말의 상면을 평탄하게 고르게 하였다. 다음으로, 제 1 분말 상에 제 2 분말을 15 g 충전하고, 상면을 밀어 제 2 분말의 상면을 평탄하게 고르게 하였다. 다음으로, 제 2 분말 상에 제 3 분말을 15 g 충전하고, 상면을 밀어 제 3 분말의 상면을 평탄하게 고르게 하였다. 다음으로, 제 3 분말 상에 제 4 분말을 35 g 충전하고, 상면을 밀어 제 4 분말의 상면을 평탄하게 고르게 하였다. 다음으로, 상형을 세트하고, 1 축 프레스 성형기에 의해, 면압 300 ㎏/㎠ 로 90 초간, 1 차 프레스 성형하였다. 다음으로, 1 차 프레스 성형체를 1700 ㎏/㎠ 로 5 분간, CIP 성형하여 성형체를 제조하였다.

다음으로, 성형체를 1000 ℃ 에서 2 시간 소성하여 가소체를 제조하였다. 다음으로, CAD/CAM 시스템 (카타나 시스템, 쿠라레 노리타케 덴탈사) 을 이용하여 치관 형상으로 성형하였다. 다음으로, 가소체를 1500 ℃ 에서 2 시간 소성하여 소결체를 제조하였다. 제 1 ∼ 제 4 분말의 적층 방향의 소결체의 길이는 8 ㎜ 였다.

실시예 1 ∼ 10 중 어느 소결체도 조성물의 제 1 층에 상당하는 영역으로부터 제 4 층에 상당하는 영역을 향하여, 엷은 황색으로부터 황백색으로 변화하는 그라데이션이 형성되어, 천연 치아와 동일한 외관을 나타내었다.

그래서, 제 1 분말, 제 2 분말, 제 3 분말, 및 제 4 분말에 대하여, 각각 단독의 소결체를 제조하여, L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도를 측정하였다. 색도는, 소결체를 직경 14 ㎜, 두께 1.2 ㎜ 의 원판으로 가공하고, 그 양면을 연마한 후, 올림퍼스사 제조의 측정 장치 CE100-DC/US 를 이용하여 측정하였다. 또, 색도의 측정 결과에 기초하여 인접하는 층간의 색차 ΔE^*ab₁ _{∼ 3}을 산출하였다. 또한, 제 1 층과 제 4 층간의 색차 ΔE^*ab₄ 를 산출하였다. 그리고, (ΔE^*ab₁ ＋ ΔE^*ab₂ ＋ ΔE^*ab₃) － ΔE^*ab₄ 를 산출하였다. 표 11 ∼ 20 에 색도를 나타낸다. 표 21 ∼ 22 에 색차를 나타낸다.

각 분말의 색도는, 복수의 분말의 적층체로 제조한 지르코니아 소결체의 각 점의 색도를 나타내고 있는 것으로 생각된다. 실시예 9 의 4 개의 소결체의 조합은 전체적으로 밝은 색을 나타내었다. 실시예 10 의 4 개의 소결체의 조합은 전체적으로 어두운 색을 나타내었다.

제 1 층의 소결체에 있어서, L^* 는 58 ∼ 76, a^* 는 －2 ∼ 8, b^* 는 5 ∼ 27 이었다. 제 2 층의 소결체에 있어서, L^* 는 66 ∼ 81, a^* 는 －2 ∼ 6, b^* 는 4 ∼ 21 이었다. 제 3 층의 소결체에 있어서, L^* 는 69 ∼ 83, a^* 는 －2 ∼ 2, b^* 는 3 ∼ 17 이었다. 제 4 층의 소결체에 있어서, L^* 는 71 ∼ 84, a^* 는 －2 ∼ 1, b^* 는 2 ∼ 15 였다.

제 1 층의 소결체와 제 2 층의 소결체의 색차는 3 ∼ 15 였다. 제 2 층의 소결체와 제 3 층의 소결체의 색차는 1 ∼ 11 이었다. 제 3 층의 소결체와 제 4 층의 소결체의 색차는 1 ∼ 4 였다. 제 1 층으로부터 제 4 층을 향하여, 인접하는 층간의 색차는 작아지는 경향에 있었다. 또, 제 1 층의 소결체와 제 4 층의 소결체의 색차는 8 ∼ 29 였다. 제 1 층의 소결체와 제 2 층의 소결체의 색차, 제 2 층의 소결체와 제 3 층의 소결체의 색차 및 제 3 층의 소결체와 제 4 층의 소결체의 색차의 합계에서 제 1 층의 소결체와 제 4 층의 소결체의 색차를 뺀 값은 1 이하가 되었다.

실시예 4 에 있어서의 제 1 분말, 제 2 분말, 제 3 분말, 및 제 4 분말에 대하여, 각각 단독의 지르코니아 소결체를 제조하여, 굽힘 강도, 파괴 인성 및 수열 처리 후의 단사정의 피크비를 측정하였다. 측정 결과를 표 23 에 나타낸다. 지르코니아 소결체의 굽힘 강도는 JIS R 1601 에 준거하여 측정하였다. 지르코니아 소결체의 파괴 인성은 JIS R 1607 에 준거하여 측정하였다. 수열 처리 시험은, 180 ℃, 1 ㎫, 5 시간의 조건으로 ISO 13356 에 준거하였다. 수열 처리 시험을 실시한 후, CuKα 선으로 지르코니아 소결체의 X 선 회절 패턴을 측정하여, 단사정의 피크비, 즉 수열 처리 시험에 의해 단사정으로 상전이된 정도를 측정하였다. 어느 소결체도 굽힘 강도는 1200 ㎫ 이상, 파괴 인성도 4 ㎫·m^1/2 이상, 또한 단사정의 피크비도 1 이하였다. 다른 실시예에 있어서의 지르코니아 소결체도 조성은 동일하므로 동일한 결과가 얻어진 것으로 생각된다.

실시예 4 에 있어서의 제 1 ∼ 제 4 분말을 적층시킨 소결체의 굽힘 강도를 측정하였다. 굽힘 강도는, 가소체 및 소결체에 대하여 측정하였다. 비교예로서, 각 분말을 충전할 때마다 프레스 처리를 실시한 조성물로 제조한 소결체에 대해서도 굽힘 강도를 측정하였다. 시험편은, 길이 방향을 적층 방향을 따라 잘라낸 것이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 시험편에 있어서, 제 2 분말과 제 3 분말간의 경계는, 시험편의 중앙에 위치하고 있다. 3 점 굽힘 시험의 하중점은, 당해 경계의 위치에 맞춰져 있다. 표 24 에 측정 결과를 나타낸다.

각 층의 분말을 충전할 때마다 프레스 처리를 실시한 가소체 및 소결체에 비해, 프레스 처리를 실시하지 않는 가소체 및 소결체 쪽이 굽힘 강도를 높게 할 수 있었다. 또, 프레스 처리를 실시한 가소체 및 소결체는, 적층의 경계면이 파괴된 데에 반해, 프레스 처리를 실시하지 않는 가소체 및 소결체는, 경계 부근에서 파괴되어 경계면에 한정되지 않았다. 이로써, 프레스 처리를 실시하지 않는 쪽이 층간의 접합을 높일 수 있는 것을 알 수 있었다. 다른 실시예에 있어서의 지르코니아 소결체도 조성은 동일하므로 동일한 결과가 얻어지는 것으로 생각된다.

본 발명의 지르코니아 소결체, 그리고 지르코니아 소결체용 조성물 및 가소체는, 상기 실시형태에 기초하여 설명되고 있지만, 상기 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서, 또한 본 발명의 기본적 기술 사상에 기초하여, 여러 가지 개시 요소 (각 청구항의 각 요소, 각 실시형태 내지 실시예의 각 요소, 각 도면의 각 요소 등을 포함한다) 에 대해 여러 가지 변형, 변경 및 개량을 포함할 수 있는 것은 물론이다. 또, 본 발명의 청구범위의 제한 내에서, 여러 가지 개시 요소 (각 청구항의 각 요소, 각 실시형태 내지 실시예의 각 요소, 각 도면의 각 요소 등을 포함한다) 의 다양한 조합·치환 내지 선택을 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 과제, 목적 및 전개 형태는, 청구범위를 포함하는 본 발명의 전체 개시 사항으로부터도 명백하다.

본 명세서에 기재한 수치 범위에 대해서는, 당해 범위 내에 포함되는 임의의 수치 내지 소범위가 특별한 기재가 없는 경우에도 구체적으로 기재되어 있는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 지르코니아 소결체는, 보철물 등의 치과용 재료, 페룰이나 슬리브 등의 광파이버용 접속 부품, 각종 공구 (예를 들어, 분쇄 볼, 연삭구), 각종 부품 (예를 들어, 나사, 볼트·너트), 각종 센서, 일렉트로닉스용 부품, 장식품 (예를 들어, 시계의 밴드) 등의 여러 가지 용도에 이용할 수 있다. 지르코니아 소결체를 치과용 재료에 사용하는 경우, 예를 들어, 코핑, 프레임 워크, 크라운, 크라운 브릿지, 어버트먼트, 임플란트, 임플란트 스크루, 임플란트 픽스쳐, 임플란트 브릿지, 임플란트 바, 브래킷, 의치상, 인레이, 언레이, 온레이, 교정용 와이어, 라미네이트 베니어 등에 사용할 수 있다.

10 : 지르코니아 소결체
A ∼ D : 제 1 점 ∼ 제 4 점
P : 일단
Q : 타단
X : 제 1 방향
Y : 제 2 방향

Claims

지르코니아 소결체로서,
안정화제;
지르코니아; 및
안료를 포함하고,
상기 안료는 산화에르븀, 산화철, 산화프라세오디뮴 및 산화크롬 중 하나 이상을 포함하고,
상기 지르코니아 소결체의 일단으로부터 상기 지르코니아 소결체의 타단을 향하는 제 1 방향으로 연장되는 직선 상에 있어서,
상기 일단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 1 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L1, a1, b1) 로 하고,
상기 타단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 구간에 있는 제 2 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L2, a2, b2) 로 했을 때,
L1 이 58.0 이상 76.0 이하이고,
a1 이 －1.6 이상 7.6 이하이고,
b1 이 5.5 이상 26.3 이하이고,
L2 가 71.8 이상 84.2 이하이고,
a2 가 －2.1 이상 1.8 이하이고,
b2 가 1.9 이상 16.0 이하이고,
L1 ＜ L2 이고,
a1 ＞ a2 이고,
b1 ＞ b2 이고,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 향하여 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도의 증감 경향이 변화하지 않고,
상기 일단으로부터 전체 길이의 25 ％ 까지의 상기 구간에서는, 안정화제 및 지르코니아에 대하여, 산화에르븀이 0.1 이상 2.0 이하 질량％ 이고, 산화철이 0.005 이상 0.20 이하 질량% 이고, 산화프라세오디뮴이 0 이상 0.100 이하 질량% 이고, 산화크롬이 0 이상 0.001 질량% 이고,
상기 타단으로부터 전체 길이의 25 % 까지의 상기 구간에서는, 안정화제 및 지르코니아에 대하여, 산화에르븀이 0 이상 0.5 이하 질량% 이고, 산화철이 0 이상 0.05 이하 질량% 이고, 산화프라세오디뮴이 0 이상 0.025 질량% 인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 점과 상기 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 향하여 L^* 값이 1 이상 감소하는 구간이 존재하지 않고,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 향하여 a^* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않고,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 향하여 b^* 값이 1 이상 증가하는 구간이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 상기 제 1 점과 상기 제 2 점 사이에 있는 제 3 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L3, a3, b3) 으로 했을 때,
L3 이 65.9 이상 80.5 이하이고,
a3 이 －1.8 이상 5.5 이하이고,
b3 이 4.8 이상 20.7 이하이고,
L1 ＜ L3 ＜ L2 이고,
a1 ＞ a3 ＞ a2 이고,
b1 ＞ b3 ＞ b2 이고,
상기 제 3 점을 포함하는 구간에서는, 안정화제 및 지르코니아에 대하여, 산화에르븀이 0.08 이상 1.7 이하 질량% 이고, 산화철이 0.004 이상 0.16 이하 질량% 이고, 산화프라세오디뮴이 0 이상 0.085 이하 질량% 이고, 산화크롬이 0 이상 0.0008 질량% 인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 3 항에 있어서,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 상기 제 3 점과 상기 제 2 점 사이에 있는 제 4 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L4, a4, b4) 로 했을 때,
L4 가 69.1 이상 82.3 이하이고,
a4 가 －2.1 이상 1.4 이하이고,
b4 가 3.5 이상 16.2 이하이고,
L1 ＜ L3 ＜ L4 ＜ L2 이고,
a1 ＞ a3 ＞ a4 ＞ a2 이고,
b1 ＞ b3 ＞ b4 ＞ b2 이고,
상기 제 4 점을 포함하는 구간에서는, 안정화제 및 지르코니아에 대하여, 산화에르븀이 0.02 이상 0.8 이하 질량% 이고, 산화철이 0.001 이상 0.066 이하 질량% 이고, 산화프라세오디뮴이 0 이상 0.040 이하 질량% 이고, 산화크롬이 0 이상 0.0002 질량% 인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 4 항에 있어서,
상기 제 3 점은 상기 일단으로부터 전체 길이의 45 ％ 의 거리에 있고,
상기 제 4 점은 상기 일단으로부터 전체 길이의 55 ％ 의 거리에 있는
것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 점, 상기 제 3 점, 상기 제 4 점 및 상기 제 2 점에 있어서,
인접하는 2 점에 있어서의 L^* 값의 차를 ΔL^* 로 하고,
인접하는 2 점에 있어서의 a^* 값의 차를 Δa^* 로 하고,
인접하는 2 점에 있어서의 b^* 값의 차를 Δb^* 로 하여,
이하의 식 1 로부터 ΔE^*ab 를 산출한 경우,
상기 제 1 점과 상기 제 3 점간의 ΔE^*ab 는 3.7 이상 14.3 이하이고,
상기 제 3 점과 상기 제 4 점간의 ΔE^*ab 는 1.8 이상 10.5 이하이고,
상기 제 4 점과 상기 제 2 점간의 ΔE^*ab 는 1.0 이상 4.8 이하인
것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
［식 1］
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 잇는 직선 상에 있어서, 상기 제 1 점과 상기 제 2 점 사이에 있는 제 3 점의 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도 (L^*, a^*, b^*) 를 (L3, a3, b3) 으로 했을 때,
L3 이 69.1 이상 82.3 이하이고,
a3 이 －2.1 이상 1.4 이하이고,
b3 이 3.5 이상 16.2 이하이고,
L1 ＜ L3 ＜ L2 이고,
a1 ＞ a3 ＞ a2 이고,
b1 ＞ b3 ＞ b2 이고,
상기 제 3 점을 포함하는 구간에서는, 안정화제 및 지르코니아에 대하여, 산화에르븀이 0.02 이상 0.8 이하 질량% 이고, 산화철이 0.001 이상 0.066 이하 질량% 이고, 산화프라세오디뮴이 0 이상 0.040 이하 질량% 이고, 산화크롬이 0 이상 0.0002 질량% 인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
지르코니아 소결체로서,
안정화제;
지르코니아; 및
안료를 포함하고,
상기 안료는 산화에르븀, 산화철, 산화프라세오디뮴 및 산화크롬 중 하나 이상을 포함하고,
상기 지르코니아 소결체의 일단으로부터 상기 지르코니아 소결체의 타단을 향하는 제 1 방향을 향하여 색이 변화하고 있고,
상기 지르코니아 소결체에 함유되는 상기 안료의 함유율은 상기 제 1 방향을 향하여 연속적으로 증가하거나, 또는 상기 제 1 방향을 향하여 연속적으로 감소하여,
상기 일단으로부터 상기 타단을 향하는 직선 상에 있어서 L^*a^*b^* 표색계에 의한 색도의 증감 경향이 변화하지 않는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 8 항에 있어서,
상기 일단과 상기 타단을 잇는 직선 상에 있어서, 상기 제 1 점으로부터 상기 제 2 점을 향하여 L^* 값은 증가 경향에 있고, a^* 값 및 b^* 값은 감소 경향에 있는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
상기 일단으로부터 상기 타단까지의 거리는 5 ㎜ ∼ 18 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향을 따라 색이 변화하지 않는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 11 항에 있어서,
상기 제 2 방향으로 연장되는 직선 상의 2 점에 있어서,
상기 2 점간의 L^* 값의 차를 ΔL^* 로 하고,
상기 2 점간의 a^* 값의 차를 Δa^* 로 하고,
상기 2 점간의 b^* 값의 차를 Δb^* 로 하고,
이하의 식 2 로부터 ΔE^*ab 를 산출한 경우,
ΔE^*ab 가 1 미만인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
［식 2］
제 1 항에 있어서,
상기 안정화제로서 사용하는 이트리아의 함유율이, 상기 지르코니아와 상기 이트리아의 합계 ㏖ 수에 대해 2.5 ㏖％ 이상 5 ㏖％ 이하이고,
상기 지르코니아 소결체는, JIS R 1601 에 준거하여 측정한 굽힘 강도가 1000 ㎫ 이상인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
상기 안정화제로서 사용하는 이트리아의 함유율이, 상기 지르코니아와 상기 이트리아의 합계 ㏖ 수에 대해 2.5 ㏖％ 이상 5 ㏖％ 이하이고,
상기 지르코니아 소결체는, JIS R 1607 에 준거하여 측정한 파괴 인성이 3.5 ㎫·m^1/2 이상인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
제 1 항에 있어서,
180 ℃, 1 ㎫ 로 5 시간 수열 처리 시험을 실시한 후의 지르코니아 소결체의 X 선 회절 패턴에 있어서, 2θ 가 30°부근의 정방정 유래의 (111) 피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크의 높이에 대한 2θ 가 28°부근의 단사정 유래의 (11-1) 피크가 발생하는 위치 부근에 존재하는 피크의 높이의 비가 1 이하인 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체.
1400 ℃ ∼ 1600 ℃ 에서 소결함으로써 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 지르코니아 소결체가 되는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 가소체.
1400 ℃ ∼ 1600 ℃ 에서 소결함으로써 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 지르코니아 소결체가 되는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물.
800 ℃ ∼ 1200 ℃ 에서 소성함으로써 제 16 항에 기재된 가소체가 되는 것을 특징으로 하는 지르코니아 소결체를 제조하기 위한 조성물.
제 16 항에 기재된 가소체를 절삭 가공한 후, 소결된 것을 특징으로 하는 치과용 보철물.
제 19 항에 있어서,
절삭 가공은 CAD/CAM 시스템을 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 치과용 보철물.