Miks tekivad tsirkooni pinnale sünteerimise järel mustad laiku — ja kuidas neid vältida?

Vaadake hoolikalt selles artiklis olevaid fotosid.





Restaureerimine on freseeritud, sinteritud ja lõpetatud. Esmapilgul võivad kuju ja toon tunduda sobivad. Kuid täpsemal vaatlusel ilmub korona pinnale või sisse väike heleda hall või pehme must laiku. See võib olla väga väike, kuid kui see on nähtav estetilises piirkonnas, kaob restaureerimiselt kohe loomulik välimus.

Need pehmed tumedad laigud on ühed levinumad ja kõige halvemini mõistetud defektid tsirkoonia töötlemisel. Nad ei pärine tavaliselt ühest suurest, dramatilisest väärtähtsusest; sageli on nad vaikne saaste, mis sattub töövoogu kusagil ja millele seejärel sinterimise soojus annab „arengu“, nagu fotol. Tüüpiline esitus on pehme, hajutatud värvimuutus, mis asub restaureerimise sees, mitte pinnal. Selle põhjuse mõistmine on esimene samm selle kõrvaldamiseks.

Probleemi olemus: miks sinterimine paljastab selle, mida freseerimine peitnud
Eelküllituslik tsirkooniumdioksiid on kriisilaadne – pehme, poroosne ja umbes poolelt oma lõplikust tihedusest. See poroossus võimaldab seda lihtsalt freeseerida, kuid teeb samas materjali ka sarnaseks veeimendiga või paberilehega. Mikroskoopilised tolmu-, metalli- või õlisegud, mis jõuavad materjali pinnale või tungivad selle sisse käitlemise ajal, imutatakse porestruktuuri sisse ja on valge keha etapis sageli täiesti nähtamatud.
Küllitus muudab kõike. Kui detail soojendatakse umbes 1450–1550 °C-ni, suureneb selle tihedus, see muutub läbipaistvaks ja sees kinni jäänud iga saasteaine oksüdeerub ja kontsentreerub. Metallitükk, mis oli pehmes blangis tuvastamatu, muutub nüüd tumeda oksiidisisaldusena ja kuna ümbritsev tsirkooniumdioksiid on nüüd läbipaistev, ilmub see pinnalt allpool varjuna. Seepärast ilmneb defekt sageli pärast küllitamist ja tundub tulevat kuskilt tühjast.

Tavalised kahtlusalused: kust saastumine pärineb
1. Metallisaastumine — esimene põhjus. Kõige sagedasemaks põhjuseks on raud koos teiste üleminekumetallidega, näiteks kroom ja nikkel. Rauaoksiid on väga tumedas väikseis kogustes, seega võib osake, mis on palju liiga väike, et seda silmaga näha, põletamise järel tekitada nähtava täpi. Tavalised allikad hõlmavad kulunud freeskärid, mis lagunevad karbiidist või sidumismetallist, mitteerikasutatavaid põletus- ja lõpetusinstrumente, terasest pinset ja spatuleid ning teiselt töölaualt õhukese metalltolmuna tulevat tolmu, mis settib avatud eelvalmistustele.
2. Põletusahju ja põletamine — laua saastumine. Põletamiskeskkond ise võib olla saastumisallikaks. Kulunud soojendusdetailid, saastunud põletuslaudadele, ning — väga sageli — mitmekordse kasutusega põletuskerad võivad üle kanda saasteaineid taastusse. Kerad, mida on varem kasutatud intensiivselt värvitud või värvilise tsirkoonia põletamisel, on klassikaline ristsaastumise põhjus.
3. Värvilahus võib ka mängida rolli. Kui vedelik on vananenud, saastunud, segatud tsirkooniumdioksiidtolmuga või seda kasutatakse määrdunud pintslikutega, võivad väikesed osakesed jääda restaureerimisele enne sintritamist. Ebapiisav kuivatus võib probleemi veelgi halvendada. Jäänud niiskus või orgaanilised komponendid võivad häirida kohalikku põletuskeskkonda ja põhjustada sintritamise järel häguseid, halli värvi või ebakorrapäraseid alasid.
4. Käsitsemine ja töökoha hügieen. Puhtad sõrmed jätavad taga õlid ja soolad; tolmune töölaud kannab üle kõik õhus leiduvad osakesed. Kuna eelsintritud tooraine imab saasteaineid nii kergesti, võib isegi lühike hoolimatu käsitsemine põhjustada piisavalt materjali, et tekkida laiku.
5. Ebapiisav sidumisaine põletamine. Tsirkooniumdioksiidtoorainas sisalduvad orgaanilised sidumisained tuleb põletusprotsessi varajasel etapil täielikult eemaldada. Kui soojenemiskiirus on liiga kiire või ahju keskkond on halb, võib jääda taga süsinikujääk, mis põhjustab hallikat värvimuutust. See on tavaliselt laiemalt leviv kui metalliline laik, kuid seda tuleb ka kontrollloendisse lisada.
6. Tooraine ise. Lõpuks ja põhiliselt määravad tsirkooniumdioksiidi pulbri ja seosüsteemi puhtus ning ühtlus selle, kui suur veamarginaal tehnikul on. Pulbri või pressimisetaadi etapis tekkivad saastud ei ole hiljem laboris eemaldatavad – nad on päriselt küpsetatud iga tükkidesse.

Ennetamine: distsipliin, mitte üksainus lahendus
Kuna põhjused kogunevad, siis lahendus on mitme hea harjumuse kogum, mitte üksainsus „kõik lahendav“ meetod:
• Pidage oma tööriistu eraldi. Kasutage tsirkooniumdioksiidile ette nähtud freese, instrumente ja tassideid ning vahetage kulunud freese ajakohaselt. Vältige teraseinstrumentide kasutamist valge keha otseses kokkupuutes, kui see on võimalik.
• Puhastage pärast freeseerimist. Puhastage restaureerimised enne küpsetamist auruga või ultraheli abil, et eemaldada pinnale kinnitunud osakesed poroosses struktuuris, ja laske neil täielikult kuivada.
• Hooldage küpsetusahju. Kontrollige soojenduselendeid, hoidke küpsetustassid puhtana ja vahetage küpsetuskerakaid regulaarselt. Ärge kunagi segage värvitud ja värvimata tööde jaoks kasutatavaid kerakaid.
• Järgige töötlemise hügieenat. Hoidke töölaud ja õhk puhtad, vähendage kätega puutumist ja säilitage toorikud tolmu eest kaitstuna.
• Kontrollige oma sinterimisprofiili. Järgige tootja soovituslikku tsüklit, andes seoselagunemise faasile piisavalt aega ja puhta atmosfääri.
• Alustage puhta materjaliga. Ükski järeltöötlus ei suuda kompenseerida saastunud toorikku.

Kus toorik teeb erinevuse
See viimane punkt on see, kus materjali kvaliteet oma väärtuse tõestab – ja see on võrrandi osa, mille üle labor ei saa üksi kontrolli. Meie juures ICERA , käsitleme saastumisresistentsust tootmisvastutusena, mis algab palju enne, kui toorik jõuab teie milli.
Meie tsirkoonia toorikud on toodetud kõrgpuhastuslik pulber, mille metalliliste impordite tase on täpselt reguleeritud , seega ei ole lähtematerjal ise raua ja üleminevusmetallide sisaldavate täppide tekke allikaks. Kasutame seoseainede süsteeme, mis on loodud puhtaks ja täielikuks põletumiseks , vähendades jääkkarboni hallenemise ohtu soovitusliku sinterdamisprofiili järgimisel. Ja iga partii läbib täpsus- ja puhtuskontrollid nii et tihedus, osakeste jaotus ja keemia, millele te toetute, on sama kogu plokist plokki.

Eesmärk on lihtne: anda tehnikutele võimalikult lai marginaal vigatut tulemust saamiseks, nii et kui ikkagi ilmub täpp, saate kindlalt välistada materjali kui muutuja.

Lõppkokkuvõte
Mustri mustri pärast sinterdamist on peaaegu alati saaste probleem — tavaliselt metalliline, tavaliselt nähtamatu kuni soojus seda paljastab. Need on ka peaaegu alati vältitavad. Puhas tööriist, range käsitlus, hästi hooldatud põletusahju ja õige sinterdamisprofiil kõrvaldavad suure osa juhtudest. Viimaseks turvamehhanismiks on lähtumine tühjast, mille puhtusele saate kindel olla.

Väga hea taastus on koostöö laboris hoolikas käsitöö ja allikas karmi kvaliteedikontrolli vahel. ICERA-s olen me pühkunud oma osa selles koostöös täitma — ühe puhta ja ühtlase tühja korraga.

Milliseid saaste probleeme teie enda töövoogus on tekkinud? Soovin väga kuulda, kuidas teised laborid ja tootjad sellega toime tulevad — jagage oma kogemust kommentaarides.