ZrO2-Si3N4 kopmozitlerinin diş ile ilgili uygulamalar için üretilmesi

Gelişen teknoloji ile birlikte, diş hekimliği uygulamalarında hijyenik ve alerjik olmayan malzemelere olan talep önemli ölçüde artmıştır. Bu nedenle zirkonya seramikleri önemli bir diş malzemesi olarak kabul edilir. İtriya stabilize tetragonal zirkonya polikristali (Y-TZP); üstün mekanik özellikleri, estetik açıdan hoş görünümü, plak birikimine düşük eğilimi ve mükemmel biyouyumluluğu nedeniyle 1989'dan beri diş ile ilgili uygulamalarda kullanılmaktadır. Fakat zirkonyanın, diş ile ilgili uygulamalarda düşük sıcaklık bozunumu ve radyoopak özelliği ile ilgili bazı dezavantajları vardır. Bu projede, silisyum nitrürün faydalı özellikleri olan antibakteriyel davranışı, radyo dalgalarına karşı kısmi geçirgenlik, sulu ortamdaki kararlılığı ile zirkonyanın faydalı özellikleri olan üstün mekanik özellikleri ve görünür bölgedeki yarı saydamlığını birleştirerek bu dezavantajların üstesinden gelmek için çalışılmıştır. Bu amaçla, gerekli katkı maddelerine sahip zirkonya ve silisyum nitrür kompozitleri (silisyum nitrür içeriği ağırlıkça % 0-20 arasında) tek eksenli kuru presleme ile şekillendirilmiştir. Sinterleme işlemleri 1500°C'ta hava ve azot atmosferli fırında yapılmıştır. Sinterleme işlemlerinden sonra faz gelişimi, fiziksel, mikroyapısal ve optik özellikleri elde etmek için karakterizasyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Zirkonyanın yüksek X-ışını absorpsiyon özelliği, hem XRD sonucunda silisyum nitrür piklerinin bastırılmasına hem de zirkonya ve silisyum nitrür kompozitlerinde silisyum nitrürün kısmi radyolüsent özelliğinin önlenmesine neden olmuştur. Zirkonyadaki silisyum nitrür miktarı arttıkça, yığınsal yoğunluğu azaldı ve kompozitlerin sertliği 11,7'den 2,6 GPa'ya düşmüştür. Zirkonya ve silisyum nitrür kompozitleri beklenen antibakteriyel aktiviteyi göstermemiş, oksit tabaka oluşma olasılığı yapılan FTIR analizleri ile araştırılmış ve diğer olası nedenler tartışılmıştır.