(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
歪みを伴うことなく焼結され得る、化学組成の観点において異なる少なくとも二つの異なる層を有する多層酸化物セラミック体を製造するためのプロセスであって、
（ａ）少なくとも第１の酸化物セラミック材料および第２の酸化物セラミック材料を準備するステップであって、前記第１の酸化物セラミック材料および前記第２の酸化物セラミック材料が、焼結挙動の観点において異なる、ステップと；
（ｂ）前記第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動を前記第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動に対して調整するように前記酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップと
を含み、
ここで、前記酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップが、
（ｉ）前記酸化物セラミック材料をドーパントでコーティングすることによって、前記酸化物セラミック材料中にドーパントを組み込むこと、および／または
（ｉｉ）前記酸化物セラミック材料を異なる程度の部分的な緻密化に付すこと
を含む、プロセス。
【請求項２】
前記体が、マルチユニット歯科修復物の製造に適している、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記少なくとも二つの異なる層が、異なる色を有する、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記焼結挙動が、８５０〜１３５０℃の範囲内の温度での焼結の際の相対的な線収縮である、請求項１から３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項５】
ステップ（ａ）において、前記第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動および前記第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動が、少なくとも０．１５％異なる、請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項６】
ステップ（ｂ）において、前記適応させるステップが、０．１５％未満異なる、前記第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動および前記第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動をもたらす、請求項１から５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
（ｃ）前記酸化物セラミック材料の層を形成し、互いの上に前記層を配列するステップ、または前記第１の酸化物セラミック材料から前記第２の酸化物セラミック材料への連続的な勾配を含む前記酸化物セラミック材料の層を形成するステップと；
（ｄ）前記酸化物セラミック材料を、任意選択で締め固め、未焼結体を得るステップと；
（ｅ）前記酸化物セラミック材料を、任意選択で予備焼結して、予備焼結済みセラミックブランクを得るステップと
をさらに含む、請求項１から６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項８】
前記ドーパントが、焼結助剤および焼結阻害剤から選択される、請求項１から７のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項９】
前記ドーパントが、Ａｌ２Ｏ３およびＹ２Ｏ３から選択される、請求項１から８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップが、前記酸化物セラミック材料の少なくとも一部の一次および／もしくは二次粒子サイズならびに／または比表面積を変更することをさらに含む、請求項１から９のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のプロセスによって多層酸化物セラミック体を調製するステップおよび成形セラミック製品を得るために、前記体を、所望の幾何形状に成形するステップを含む、歯科修復物を製造するためのプロセス。
【請求項１２】
前記成形ステップが、機械加工によって実施される、請求項１１に記載のプロセス。
【請求項１３】
前記成形セラミック製品が、歯科用フレームワーク、アバットメント、またはモノリシック全輪郭歯科修復物の形状を有する、請求項１１または１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記成形セラミック製品を高密度に焼結するステップをさらに含む、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層酸化物セラミック体、特に、歯科用途のための予備焼結酸化物セラミックブランクおよび酸化物セラミック未焼結体に関する。これらの体は、さらなる焼結によって、歪みを伴うことなく熱的に緻密化することができ、したがって、自然の歯の光学的性質を厳密に模倣することを可能にしながら、優れた機械的性質および非常に高い正確さのフィット性を有する歯科修復物の製造に特に適している。本発明は、このような多層酸化物セラミック体を製造するためのプロセス、および多層酸化物セラミック体を使用して歯科修復物を製造するためのプロセスにも関する。
【背景技術】
【０００２】
何年にもわたって、酸化物セラミック材料は、歯科インプラントおよび修復物の調製に使用されてきた。このようなセラミックは、典型的には、正方晶ジルコニア多結晶（ＴＺＰ）の形態でのジルコニアに基づく。純粋なＺｒＯ２は、９５０℃より低い温度で正方晶から単斜晶系への相変態を起こし、それは、体積の実質的な増大を伴う。周囲温度でジルコニアをその正方晶型で維持するには、Ｙ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＭｇＯ、またはＣａＯなどの添加剤の使用を必要とする。これらの添加剤は、正方晶から単斜晶系への変態を阻害し、それによってジルコニアがその正方晶型で完全または部分的に存在する準安定状態をもたらす。このような準安定正方晶ジルコニアセラミックにおいて亀裂が形成される場合、亀裂先端部におけるひずみが正方晶から単斜晶型への局所変態を誘発し、それに関連した体積増大により、亀裂伝播が効率的に妨害される。このいわゆる変態強靭化機構は、安定化ジルコニアセラミックの高い靱性をもたらす（Ｈａｎｎｉｎｋら、Ｊ．  Ａｍ．  Ｃｅｒａｍ．  Ｓｏｃ．、２０００年、８３巻、４６１〜４８７頁）。このことは、ジルコニアのバイオ不活性と一緒になって、整形外科および歯科修復物におけるドープＴＺＰの使用を導いた。今日、特に、典型的にはＡｌ２Ｏ３（約０．２５ｗｔ．％）を添加してＹ２Ｏ３（Ｙ−ＴＺＰ）で安定化された正方晶ジルコニア多結晶は、オールセラミック歯科生体材料として広く使用されている（Ｄｅｎｒｙら、Ｄｅｎｔａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、２００８年、２４巻、２９９〜３０７頁）。
【０００３】
セラミックを製造するための様々な方法が公知である。好適な方法としては、（ｉ）一軸加圧成形または冷間等方圧加圧成形（ＣＩＰ）、その後の従来の焼結、（ｉｉ）スリップキャスト、その後の従来の焼結、および（ｉｉｉ）ホットプレス（ＨＰ）または熱間等方圧加圧成形（ＨＩＰ）がある。
【０００４】
歯科用途について、セラミック材料の調製は、成形ステップによって分離された二つの緻密化ステップを含むことが多い。したがって、セラミック材料は、加圧成形またはキャストし、次いで予備焼結して中間オープン多孔質状態にすることができる。次いで、セラミック材料の成形または予備成形を実施することができ、その後、さらなる焼結による最終的な熱緻密化が続く。
【０００５】
歯科修復物の美的外観を高めるために、歯科修復材として使用するためのセラミックは、着色して提供される必要があることが多い。セラミック材料をカラー化するいくつかのプロセスが公知である。
【０００６】
着色した歯科用セラミック材料を得る一手法は、金属化合物溶液の浸潤による多孔質状態でのセラミック材料の着色を使用する。典型的には、このプロセスは、多孔質構造物を乾燥させるステップと、着色液で多孔質構造物を完全または部分的に浸潤させるステップと、表面を洗浄し、浸潤された構造物を乾燥させるステップと、さらなる着色液で多孔質構造物を任意選択で浸潤させるステップと、最後に焼結するステップとを含む。
【０００７】
該当するプロセスおよび方法を記載している以下の特許および特許出願は、本明細書に参考としてその全体が援用される。
【０００８】
ＵＳ６，７０９，６９４Ｂ１には、遷移金属の塩または錯体の溶液で多孔質または吸収性状態の酸化物セラミックを着色するためのプロセスが記載されている。
【０００９】
ＥＰ１４８６４７６Ａ１には、金属塩、溶媒、および１，０００〜２００，０００の範囲のＭｎを有するポリエチレングリコールを含む溶液を使用して、予備焼結済みセラミック体を着色するためのプロセスが記載されている。
【００１０】
この手法は、歯科技工士にとっての複雑なプロセス、および得られる色分布の低均質性を欠点として持つ。さらに、着色イオンの濃度に応じて、拡大率が着色した層内で変化する場合があり、それは、最終的な焼結ステップ中に着色部分と非着色部分との間に応力をもたらす。
【００１１】
別の手法は、様々な粉末特性の事前着色した一次および二次粒子を実現するために、着色物質と一緒にジルコニアを共沈させることによって、またはジルコニア粉末を着色物質の溶液と接触させることによってジルコニア粉末を事前着色することを包含する。
【００１２】
ＵＳ５，０１１，４０３Ａには、部分的に安定化された酸化ジルコニウム粉末中に着色遷移金属酸化物を添加することによって得られる粉末を圧縮および焼結することによる着色したブラケットの調製であって、遷移金属酸化物が、粉末形態で、または遷移金属酸化物の水溶性塩の溶液とともに酸化ジルコニウム粉末を微粉化することによって組み込まれる、調製が記載されている。
【００１３】
ＵＳ５，２６３，８５８Ａには、歯科矯正用途用ブラケットとして使用することができる象牙色焼結ジルコニア体の調製であって、そのプロセスが、（Ａ）ジルコニウム、安定剤、エルビウムおよびプラセオジムの化合物を含有する溶液の共沈ならびに焼成によって、または（Ｂ）エルビウムおよびプラセオジム化合物の溶液を、安定剤を含有するジルコニア粉末と混合することによって、混合粉末を調製するステップと、結果として生じる粉末から成形体を形成するステップと、焼結するステップとを含む、調製が記載されている。
【００１４】
ＵＳ５，６５６，５６４Ａには、安定化ジルコニア粉末を着色剤と湿式混合し、得られた粉末を成型し、焼結することによって調製される歯科矯正ブラケット材料用着色焼結ジルコニア体が記載されている。
【００１５】
ＵＳ６，７１３，４２１Ａには、酸化ジルコニウム、アルミニウム、ガリウム、ゲルマニウムおよびインジウムの酸化物の少なくとも１種を含み、着色添加剤をさらに含むセラミック組成物に基づくブランクが記載されている。セラミック組成物は、共沈および焼成によって調製される。
【００１６】
さらに別の手法は、コーティング技法によって加圧成形する準備のできたセラミック粉末を着色することを包含する。
【００１７】
ＵＳ２００７／２９２５９７Ａ１には、単色および多色ブランクおよび歯科成形部品を調製するためのプロセスであって、酸化物粉末を着色物質でコーティングするステップと、着色粉末を加圧成形して成形体を生産するステップと、圧縮された成形体を焼結するステップとを含む、プロセスが記載されている。
【００１８】
ＵＳ２００８／０２７４４４０Ａ１には、セラミック材料で製作され、義歯および周囲の歯列および歯肉組織の色と調和するように濃淡を付けられた義歯を支持するための単一ユニット構造物を備える歯科用インプラントアバットメントが記載されている。アバットメントの濃淡は、とりわけ、ＵＳ２００７／２９２５９７Ａ１による着色物質で酸化物粉末をコーティングすることによって実現することができる。
【００１９】
さらに別の手法は、着色および非着色粉末ならびに色素を混合およびブレンドすることによって着色することを包含する。
【００２０】
ＵＳ６，３７９，５９３には、さらに加工して歯科修復物を形成するのに適した多色成形体を製造するための方法であって、異なる色を着けたセラミック材料をコンパクティングダイ中に連続的に導入するステップと、加圧成形して成形体の形態にするステップと、焼結するステップとを含む、方法が記載されている。
【００２１】
ＵＳ２００７／２７２１２０Ａ１には、異なる光学的性質を有する第１および第２のセラミック化合物を含み、セラミック化合物間に移行範囲をさらに含むセラミックブロックであって、得られる光学的性質の変化勾配が実質的に一定である、セラミックブロックが記載されている。
【００２２】
ＵＳ２００８／０６４０１１Ａ１には、異なる色を着けた主要層および中間層を有する多色成形体であって、中間層間の色の変化が、主要層間の色の変化の方向と反対である方向で生じる、多色成形体が記載されている。異なる色を着けた主要層、および主要層の材料の混合物を含む中間層を有する多色成形体も開示されている。
【００２３】
ＷＯ２００８／０８３３５８Ａ１には、異なる着色の同心の内側および外側ゾーンを有する多色歯科用ブランクが記載されている。
【００２４】
ＵＳ２０１０／０２１６０９５Ａ１には、Ｙ−ＴＺＰを着色成分と混合して、実質的に均質に濃淡を付けられた骨材材料を得、異なる濃淡を付けられた骨材材料を混合し、加圧成形し、焼結することによる、濃淡を付けられた歯科用セラミックの製造が記載されている。
【００２５】
ＵＳ２０１１／０１８９６３６Ａ１には、異なる色を着けた第１および第２のコンポーネントを含む成型体であって、第２のコンポーネントは、第１のコンポーネント内に配列されて湾曲した界面を形成している、成型体が記載されている。
【００２６】
ＵＳ２０１２／１３９１４１Ａ１には、Ｙ−ＴＺＰ粉末を着色剤の溶液で処理して有色素粉末を得、有色素粉末を無着色粉末と混合し、混合粉末を加圧成形し、焼結することによる、濃淡を付けられた酸化ジルコニウム物品の調製が記載されている。
【００２７】
これらの先行技術技法は、中に使用される異なるセラミック粉末、例えば、着色および無着色粉末の組合せ、または異なる色を着けた粉末の組合せなどの、異なりかつ不適合である焼結動態という問題を欠点として持つことが見出された。異なる粉末が組み合わされて多層セラミック体の異なる層を形成する場合、焼結動態のこれらの差異は、焼結の際に体の歪みをもたらすことになる。このような歪みは、歯科用途にとって特に不適当である。
【００２８】
上記を考慮すると、先行技術の上述した不利な点を克服する必要がある。したがって、本発明の目的は、多層酸化物セラミック体、特に、熱緻密化ステップ中に歪みを示さない、異なる色を着けた層を含む酸化物セラミックブランクを提供すること、ならびに、特に、高い正確さのフィット性を有し、歯科技工士にとって信頼できかつ加工が容易で、最終的に緻密化されたセラミックの非常に高い美的外観を伴った、歯科用物品の製造に有用であるセラミック体を提供することである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２９】
【特許文献１】米国特許第６，７０９，６９４号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１４８６４７６号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０１１，４０３号明細書
【特許文献４】米国特許第５，２６３，８５８号明細書
【特許文献５】米国特許第５，６５６，５６４号明細書
【特許文献６】米国特許第６，７１３，４２１号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００７／２９２５９７号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２００８／２７４４４０号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００７／２９２５９７号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，３７９，５９３号明細書
【特許文献１１】米国特許出願公開第２００７／２７２１２０号明細書
【特許文献１２】米国特許出願公開第２００８／０６４０１１号明細書
【特許文献１３】国際公開第２００８／０８３３５８号
【特許文献１４】米国特許出願公開第２０１０／０２１６０９５号明細書
【特許文献１５】米国特許出願公開第２０１１／０１８９６３６号明細書
【特許文献１６】米国特許出願公開第２０１２／１３９１４１号明細書
【非特許文献】
【００３０】
【非特許文献１】Ｈａｎｎｉｎｋら、Ｊ．  Ａｍ．  Ｃｅｒａｍ．  Ｓｏｃ．、２０００年、８３巻、４６１〜４８７頁
【非特許文献２】Ｄｅｎｒｙら、Ｄｅｎｔａｌ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ、２００８年、２４巻、２９９〜３０７頁
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００３１】
本発明の第１の態様によれば、この問題は、歯科用途用の予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクであって、上記予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクは、少なくとも二つの異なる層を含み、歪みの係数
【数１】
0006393328.tif 000002
が０．４未満、特に０．３５未満、より詳細には０．３未満、好ましくは０．２５未満、より好ましくは０．２未満、最も好ましくは０．１未満であり、歪みの係数が、異なる層のそれぞれについてＨＶ２．５の少なくとも一つの測定値に基づいて計算され、
ＨＶ２．５が、ＩＳＯ１４７０５：２００８に従って２．５ｋｇｆ（２４．５１７Ｎ）の荷重で測定されるビッカース硬さであり；
ＨＶｍａｘが、ＨＶ２．５の測定値の最大値であり；
ＨＶｍｉｎが、ＨＶ２．５の測定値の最小値であり；
【数２】
0006393328.tif 000003
が、ＨＶ２．５の測定値の算術平均である、
予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクによって解決される。
本発明によるブランクは、最終的な焼結ステップ中に歪みを示さないか、または本質的に歪みを示さないことが意外にも判明した。特に、これらは、異なる層間の焼結動態または収縮挙動の著しい差異を欠点として持たない。さらに、標準的なＩＳＯ１４７０５：２００８に従ったビッカース硬さの測定値は、予備焼結済み多層ブランク内の異なる位置の焼結挙動を特定および予測するのに適していることが予想外にも判明した。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、実施例１における温度の関数としての相対的な収縮のプロットである。
【図２】図２は結合された予備焼結済みブロックの写真である。
【図３】図３は測定点の位置を概略的に示した図である。
【図４】図４は座標１０１〜１３７で測定された硬度値を例示した図である。
【図５】図５は実施例４において得られたブロックの写真である。
【図６】図６は実施例５において得られたブロックの写真である。
【図７】図７は実施例７における温度の関数としての相対的な収縮のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明によるブランクは、好ましくはマルチユニット歯科修復物、より好ましくは、二つまたはそれより多くのユニットに及ぶ歯科修復物、特に、二つまたはそれより多くのユニットに及ぶブリッジの製造に適している。
【００３４】
ブランクは、少なくとも二つの異なる層を含み、これらの層は、好ましくは化学組成の観点において異なる。
【００３５】
層は、好ましくは、平行に互いの上に配列された平面層である。ブランクは、好ましくは、各場合においてくぼみまたは棚状突起の有無にかかわらず、矩形ブロック、ディスク、円筒、歯科用プレシェイプ（ｐｒｅｓｈａｐｅ）、アバットメントプレシェイプ、歯セクター（ｔｏｏｔｈ  ｓｅｃｔｏｒ）、馬蹄形（ｈｏｒｓｅｓｈｏｏ）、円錐、円錐セグメント、角錐、角錐セグメント、円環体、円環体セグメント、円錐台、円錐台セグメント、管、管セグメント、球、球状セグメント、楕円体または楕円体セグメントの形態である。
【００３６】
酸化物セラミックは一般に、酸化物化合物に基づき、仮にあるとしても非常に低い量のガラス相を含む、高度に結晶性のセラミック材料である。典型的な酸化物セラミックは、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＭｇＯ、これらの組合せ、固溶体および複合体に基づく。ＺｒＯ２および／またはＡｌ２Ｏ３に基づく酸化物セラミックが特に好適である。
【００３７】
ジルコニアに基づく、とりわけ、例えば、Ｙ２Ｏ３、ＣｅＯ２、ＭｇＯおよび／またはＣａＯによって適切に安定化された正方晶ジルコニア多結晶（ＴＺＰ）に基づく酸化物セラミックがさらにより好適である。特に好適な酸化物セラミックとしては、イットリア安定化正方晶ジルコニア多結晶（Ｙ−ＴＺＰ）、セリア安定化正方晶ジルコニア多結晶（Ｃｅ−ＴＺＰ）、ジルコニア強化アルミナ（ＺＴＡ）、およびアルミナ強化ジルコニア（ＡＴＺ）がある。
【００３８】
ジルコニアに基づく酸化物セラミック中のＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、およびＨｆＯ２の合計量は、少なくとも９９．０ｗｔ．％であることが特に好適である。ジルコニアに基づく酸化物セラミックは、示された量で以下の成分を含むことがさらに好適である。
Ｙ２Ｏ３  ２．０〜１０．０ｗｔ．％、特に４．５〜６．０ｗｔ．％；
ＨｆＯ２  最大で５．０ｗｔ．％；
Ａｌ２Ｏ３  最大で０．５ｗｔ．％；
ＳｉＯ２  最大で０．１ｗｔ．％；および
Ｎａ２Ｏ  最大で０．１ｗｔ．％。
【００３９】
典型的には、ブランクの異なる層は、異なる色を有する。本明細書において、用語「色」および「着色した」は、層の色、明るさおよび／または透光性に関する。
【００４０】
「透光性」は、材料、体または層の光透過能、すなわち、透過光強度と入射光強度の比である。
【００４１】
色は、これらのＬ＊ａ＊ｂ値によって、または歯科業界で一般に使用されるカラーコードによって特徴付けることもできる。このようなカラーコードの例としては、ともにＶＩＴＡ  Ｚａｈｎｆａｂｒｉｋ  Ｈ．Ｒａｕｔｅｒ  ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧからのＶｉｔａｐａｎ  ｃｌａｓｓｉｃａｌ（登録商標）およびＶｉｔａ  ３Ｄ  Ｍａｓｔｅｒ（登録商標）、ならびにＩｖｏｃｌａｒ  Ｖｉｖａｄｅｎｔ  ＡＧからのＣｈｒｏｍａｓｃｏｐ（登録商標）がある。
【００４２】
異なる層の色は、自然の歯の色の範囲内であることが特に好適である。
【００４３】
歪みの係数の計算は一般に、ブランクの異なる層のそれぞれをカバーする複数の位置でのビッカース硬さの複数の測定に基づくべきである。ブランクを切断して別個の部分またはディスクにすることによってアクセス可能となるブランクの内部表面のビッカース硬さの測定を含めることも可能である。測定は、ブランクから製造される典型的な修復物と少なくとも同じ大きさであるブランクの一部分をカバーすることがさらに好適である。
【００４４】
一実施形態によれば、歪みの係数は、ブランクの外表面上の異なる層を横切る第１の線に沿って一定の間隔で分布している測定点でのＨＶ２．５の測定に基づいて計算される。好ましくは、追加の測定点は、ブランクを切断することによってアクセス可能にされたブランクの中心における表面上の第１の線に平行な第２の線に沿って一定の間隔で分布している。さらなる追加の測定点は、第１および第２の線の上端および下端を接続する線に沿って一定の間隔で分布し得る。
【００４５】
第１および第２の線に沿った測定点間の一定の間隔は、５ｍｍ以下であることが特に好適である。ブランクの中心における表面は、ブランクを半分に切断することによってアクセス可能にされていることがさらに好適である。
【００４６】
ＣＡＤ／ＣＡＭ用途向けの予備焼結済みセラミック材料のＨＶ２．５値は、典型的には、３００〜１０００ＭＰａの範囲内である。
【００４７】
第２の態様では、本発明は、歯科修復物を製造するための多層酸化物セラミック未焼結体であって、上記多層酸化物セラミック未焼結体は、少なくとも二つの異なる層を含み、歪みの係数
【数３】
0006393328.tif 000004
が０．４未満、特に０．３５未満、より詳細には０．３未満、好ましくは０．２５未満、より好ましくは０．２未満、最も好ましくは０．１未満であり、歪みの係数が、８５０〜１３５０℃、特に９００〜１２００℃、好ましくは９５０〜１１５０℃、より好ましくは１０００〜１１００℃の範囲内の温度、最も好ましくは約１１００℃の温度での焼結ステップ後の、異なる層のそれぞれについてのＨＶ２．５の少なくとも一つの測定値に基づいて計算され、
ＨＶ２．５が、ＩＳＯ１４７０５：２００８に従って２．５ｋｇｆ（２４．５１７Ｎ）の荷重で測定されるビッカース硬さであり；
ＨＶｍａｘが、ＨＶ２．５の測定値の最大値であり；
ＨＶｍｉｎが、ＨＶ２．５の測定値の最小値であり；
【数４】
0006393328.tif 000005
が、ＨＶ２．５の測定値の算術平均である、
多層酸化物セラミック未焼結体も提供する。
【００４８】
焼結ステップは、好ましくは、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで１〜１０Ｋ／分、好ましくは５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１〜３Ｋ／分、好ましくは１Ｋ／分の加熱速度で未焼結体を加熱すること、ならびに３０〜４８０分、好ましくは１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。特定の実施形態では、焼結ステップは、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１Ｋ／分の加熱速度で未焼結体を加熱すること、ならびに１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。未焼結体が結合剤を含む場合、焼結ステップには、典型的には脱結合ステップが先行し、この脱結合ステップは、３００℃、５００℃または７００℃まで０．１〜０．５Ｋ／分、好ましくは０．１〜０．３Ｋ／分、より好ましくは０．２５Ｋ／分の加熱速度で加熱し、３００℃および／または５００℃および／または７００℃で２０〜１２０分、好ましくは６０分の維持時間を伴うことを、好ましくは含む。特定の実施形態では、脱結合ステップは、７００℃まで０．２５Ｋ／分の加熱速度で加熱し、３００℃、５００℃および７００℃で６０分の維持時間を伴うことを含む。
【００４９】
本明細書において、用語「未焼結体」は一般に、典型的には、酸化物セラミック粉末を圧縮するなど締め固めることによって調製された焼結されていないセラミック体を指す。
【００５０】
未焼結体は、少なくとも二つの異なる層を含み、これらの層は、好ましくは化学組成の観点において異なる。未焼結体の好適な実施形態は、本発明の第１の態様による予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクに関して上述した通りである。未焼結体は一般に、このブランクの前駆体として適している。
【００５１】
第３の態様では、本発明は、少なくとも二つの異なる層を含む、歯科修復物を製造するための多層酸化物セラミック体であって、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動が、セラミック体が歪みを伴うことなく焼結されることを可能にするように調整されている、多層酸化物セラミック体も提供する。
【００５２】
セラミック体は、少なくとも二つの異なる層を含み、これらの層は、好ましくは化学組成の観点において異なる。好適な一実施形態では、セラミック体は、予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクである。別の好適な実施形態では、セラミック体は、多層酸化物セラミック未焼結体である。酸化物セラミック体のさらなる好適な実施形態は、本発明の第１の態様による予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクに関して上述した通りである。
【００５３】
焼結挙動は、典型的には、８５０〜１３５０℃、特に９００〜１２００℃、好ましくは９５０〜１１５０℃、より好ましくは１０００〜１１００℃の範囲内の温度、最も好ましくは約１１００℃の温度での焼結の際の相対的な線収縮である。焼結は、好ましくは、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで１〜１０Ｋ／分、好ましくは５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１〜３Ｋ／分、好ましくは１Ｋ／分の加熱速度で酸化物セラミック材料を加熱すること、ならびに３０〜４８０分、好ましくは１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。特定の実施形態では、焼結は、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１Ｋ／分の加熱速度で酸化物セラミック材料を加熱すること、ならびに１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。酸化物セラミック材料が結合剤を含む場合、焼結ステップは、典型的には脱結合ステップが先行し、この脱結合ステップは、最大で３００℃、５００℃または７００℃まで０．１〜０．５Ｋ／分、好ましくは０．１〜０．３Ｋ／分、より好ましくは０．２５Ｋ／分の加熱速度で加熱し、３００℃および／または５００℃および／または７００℃で２０〜１２０分、好ましくは６０分の維持時間を伴うことを、好ましくは含む。特定の実施形態では、脱結合ステップは、最大で７００℃まで０．２５Ｋ／分の加熱速度で加熱し、３００℃、５００℃、および７００℃で６０分の維持時間を伴うことを含む。
【００５４】
少なくとも二つの異なる層の焼結挙動は、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動が０．１５％未満だけ、特に０．１０％未満だけ、好ましくは０．０５％未満だけ異なるように調整されていることも好適である。
【００５５】
一実施形態によれば、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動は、これらの層の少なくとも一つが、中に組み込まれているドーパントを含む点で調整されている。ドーパントは、典型的には、著しい着色効果を有さない材料から選択される。ドーパントは、好ましくは、焼結助剤および焼結阻害剤から選択される。焼結助剤は一般に、酸化物セラミック材料の焼結を促進し、それによって所与の程度の相対的な線収縮を得るのに必要とされる焼結温度を低下させるドーパントである。好適な焼結助剤は、Ａｌ２Ｏ３である。焼結阻害剤は一般に、酸化物セラミック材料の焼結を妨害し、それによって所与の程度の相対的な線収縮を得るのに必要とされる焼結温度を上昇させるドーパントである。好適な焼結阻害剤は、Ｙ２Ｏ３である。
【００５６】
別の実施形態によれば、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動は、異なる層が、異なる一次および／もしくは二次粒子サイズ、ならびに／または異なる比表面積を有する酸化物セラミック材料を含む点で調整されている。一次および二次粒子サイズは、典型的には、透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）または走査電子顕微鏡法（ＳＥＭ）などの画像解析法を使用して測定される。比表面積は、典型的には、ＢＥＴ法によるガス吸着によって測定される。
【００５７】
さらに別の実施形態によれば、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動は、異なる層が、異なる程度の部分的緻密化に付されたという点で、特に、異なる程度の粉末固結により調整されている。
【００５８】
特に好適な実施形態によれば、少なくとも二つの異なる層の焼結挙動は、上記対策の二つまたはそれより多くの組合せによって調整されている。
【００５９】
第４の態様では、本発明は、歪みを伴うことなく焼結され得る、少なくとも二つの異なる層を有する多層酸化物セラミック体を製造するためのプロセスであって、異なる層の焼結挙動を調整するステップを含む、プロセスも提供する。セラミック体は、少なくとも二つの異なる層を含み、これらの層は、好ましくは化学組成の観点において異なる。好適な一実施形態では、セラミック体は、予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクである。別の好適な実施形態では、セラミック体は、多層酸化物セラミック未焼結体である。酸化物セラミック体のさらなる好適な実施形態は、本発明の第１の態様による予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクに関して上述した通りである。
【００６０】
本プロセスは、典型的には、
（ａ）少なくとも第１の酸化物セラミック材料および第２の酸化物セラミック材料を準備するステップであり、第１の酸化物セラミック材料および第２の酸化物セラミック材料が、焼結挙動の観点において異なる、ステップと、
（ｂ）第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動を第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動に対して調整するように酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップと
を含む。
【００６１】
上で定義したステップ（ａ）および（ｂ）において、焼結挙動は、典型的には、８５０〜１３５０℃、特に９００〜１２００℃、好ましくは９５０〜１１５０℃、より好ましくは１０００〜１１００℃の範囲内の温度、最も好ましくは約１１００℃の温度での焼結の際の相対的な線収縮である。焼結は、好ましくは、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで１〜１０Ｋ／分、好ましくは５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１〜３Ｋ／分、好ましくは１Ｋ／分の加熱速度で酸化物セラミック材料を加熱すること、ならびに３０〜４８０分、好ましくは１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。特定の実施形態では、焼結は、最大で所望の焼結温度より５０Ｋ低い温度まで５Ｋ／分、および最大で所望の焼結温度、好ましくは約１１００℃まで１Ｋ／分の加熱速度で酸化物セラミック材料を加熱すること、ならびに１２０分にわたってこの温度で維持することを含む。
【００６２】
ステップ（ａ）において、第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動および第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動が、少なくとも０．１５％だけ、特に少なくとも０．２５％だけ、好ましくは少なくとも０．５％だけ、より好ましくは１．０％超だけ異なることも好適である。ステップ（ｂ）において、適応させるステップが、０．１５％未満だけ、特に０．１０％未満だけ、好ましくは０．０５％未満だけ異なる、第１の酸化物セラミック材料の焼結挙動および第２の酸化物セラミック材料の焼結挙動をもたらすことも好適である。
【００６３】
本プロセスはまた、典型的には、
（ｃ）酸化物セラミック材料の層を形成し、互いの上に層を配列するステップ、または第１の酸化物セラミック材料から第２の酸化物セラミック材料への連続的な勾配を含む酸化物セラミック材料の層を形成するステップと；
（ｄ）酸化物セラミック材料を、任意選択で締め固め、特に圧縮して、未焼結体を得るステップと；
（ｅ）酸化物セラミック材料を、任意選択で予備焼結して、予備焼結済みセラミックブランクを得るステップ
を含む。
【００６４】
一実施形態によれば、酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップは、前記酸化物セラミック材料中にドーパントを組み込むことを含む。ドーパントは、典型的には、著しい着色効果を有さない材料から選択される。ドーパントは、好ましくは、焼結助剤および焼結阻害剤から選択される。焼結助剤は一般に、酸化物セラミック材料の焼結を促進し、それによって所与の程度の相対的な線収縮を得るのに必要とされる焼結温度を低下させるドーパントである。好適な焼結助剤は、Ａｌ２Ｏ３である。焼結阻害剤は一般に、酸化物セラミック材料の焼結を妨害し、それによって所与の程度の相対的な線収縮を得るのに必要とされる焼結温度を上昇させるドーパントである。好適な焼結阻害剤は、Ｙ２Ｏ３である。
【００６５】
好適な実施形態によれば、ドーパントは、層中に既に存在する着色酸化物などの添加剤の効果に対抗するように選択することができる。例えば、セラミック体の特定の層中の添加剤の存在が焼結促進効果を引き起こしている場合、Ｙ２Ｏ３のような焼結阻害剤を、この効果に対抗するように添加することができる。セラミック体の特定の層中の添加剤の存在が焼結妨害効果を引き起こしている場合、Ａｌ２Ｏ３のような焼結助剤を、この効果に対抗するように添加することができる。
【００６６】
好適な実施形態によれば、ドーパントは、最も好ましくは流動床装置を使用して、酸化物セラミック材料をドーパントで、特に、焼結するとドーパントに変換され得る水溶性塩の水溶液でコーティングすることによって、酸化物セラミック材料中に組み込まれる。ニトラートおよび塩化物が特に好適である。
【００６７】
別の実施形態によれば、酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップは、前記酸化物セラミック材料の少なくとも一部の一次および／もしくは二次粒子サイズならびに／または比表面積を変更することを含む。一次および二次粒子サイズは、典型的には、透過型電子顕微鏡法（ＴＥＭ）または走査電子顕微鏡法（ＳＥＭ）などの画像解析法を使用して測定される。比表面積は、典型的には、ＢＥＴ法によるガス吸着によって測定される。
【００６８】
さらに別の実施形態によれば、酸化物セラミック材料の少なくとも１種を適応させるステップは、前記酸化物セラミック材料を異なる程度の部分的な緻密化に付すことを含む。これは、例えば、互いに独立に異なる圧力で、異なる層を締め固め、特に圧縮し、次いでこれらの層を組み合わせることによって、実現することができる。加圧成形ダイ中に第１の層を導入し、前記層に第１の圧力をかけ、次いで同じ加圧成形ダイ中に、第１の層の上に少なくとも一つのさらなる層を導入し、第１の圧力より低い第２の圧力をかけることも可能である。
【００６９】
特に好適な実施形態によれば、異なる層の焼結性質を調整するステップは、上記対策の二つまたはそれより多くの組合せを含む。
【００７０】
第５の態様では、本発明はまた、第４の態様のプロセスによって得ることが可能な多層酸化物セラミック体に関する。酸化物セラミック体の好適な実施形態は、本発明の第１の態様による予備焼結済み多層酸化物セラミックブランクに関して上述した通りである。
【００７１】
本発明による多層酸化物セラミック体は、歯科修復物の製造に特に適している。したがって、第６の態様では、本発明はまた、歯科修復物を製造するためのプロセスであって、本発明の先行する態様について上で定義した多層セラミック体、例えば、予備焼結済み多層セラミックブランクまたは多層セラミック未焼結体などを使用するステップを含む、プロセスに関する。
【００７２】
歯科修復物を製造するためのプロセスは、成形セラミック製品を得るために、好ましくは多層セラミック体、特に予備焼結済み多層セラミックブランクを、所望の幾何形状に成形するステップを含む。成形ステップは、機械加工によって実施されることが好適である。機械加工は、典型的にはコンピューターによって、好ましくはＣＡＤ／ＣＡＭプロセスを使用して制御される。
【００７３】
好適な実施形態によれば、成形セラミック製品は、歯科用フレームワーク、アバットメント、またはモノリシック全輪郭（ｆｕｌｌ−ｃｏｎｔｏｕｒ）歯科修復物、特に、マルチユニット歯科修復物の形状を有する。
【００７４】
プロセスが成形セラミック製品を高密度に焼結して歯科修復物を得るステップも含むことがさらに好適である。
【００７５】
本発明を、実施例に基づいて以下により詳細に説明する。
【実施例】
【００７６】
酸化物粉末を着色剤および／またはドーパントでコーティングするための一般的な手順
酸化物粉末上にコーティングされる元素の適当な量の水溶性塩および０．１〜２ｗｔ．％（コーティングされる粉末の量と比べて）のポリビニルアルコール（例えば、Ｚｓｃｈｉｍｍｅｒ＆Ｓｃｈｗａｒｚ社製Ｏｐｔａｐｉｘ  ＰＡＦ２またはＰＡＦ３５）などの水溶性結合剤を含有する水溶液を、約０．５時間撹拌することによって（例えば、磁気撹拌機を使用して）ホモジナイズした。得られた溶液を、流動床造粒機によって酸化物粉末上に完全に塗布した。このステップ中、粉末を、圧縮空気（０．１５〜０．３０バール、３０〜８０℃）によって流動床として懸濁液中に維持し、この流動床の上に配列されたノズルを通して２〜６バールの吹き付け圧力で吹き付けることによって、着色液を粉末に塗布した。加熱された圧縮空気は、プロセス中にコーティングされた粉末を同時に乾燥させた。
【００７７】
（実施例１）
着色または無着色粉末にドーパント（すなわち、非着色焼結助剤または焼結阻害剤）を添加することによる収縮性の制御：
【００７８】
基礎酸化物粉末を、以下の表に示した一般的な手順を使用して、原料ジルコニア粉末（ＴＯＳＯＨ  ＴＺ−３ＹＳＢ−Ｃ）を着色元素の硝酸塩で、任意選択でコーティングすることによって得た。
【表１】
0006393328.tif 000006
１）焼結後の酸化物混合物の全質量に基づく
２）３ｗｔ．％のＹ２Ｏ３および０．２５ｗｔ．％のＡｌ２Ｏ３を含む
【００７９】
ドープされた酸化物粉末を、以下の表に示した一般的な手順を使用して、基礎粉末をＹまたはＡｌの硝酸塩でさらにコーティングすることによって調製した。
【表２】
0006393328.tif 000007
１）焼結後の酸化物混合物の全質量に基づく
【００８０】
ドープした酸化物粉末を、１００〜２５０ＭＰａで冷間一軸加圧成形し、５００℃で脱結合させ、９５０〜１１５０℃の温度範囲にわたって、最大で９００℃まで５Ｋ／分および最大で１１５０℃まで１Ｋ／分の加熱速度で熱処理に付した。温度の関数としての相対的な収縮のプロットを、図１に示す。
【００８１】
この図から分かるように、０．５ｗｔ％の焼結阻害剤Ｙ２Ｏ３を未ドープの着色粉末ＭＯ２−１に添加して、ドープされた着色粉末ＭＯ２−４を得ると、１％の相対的な線収縮を得るのに必要とされる予備焼結温度が約１８℃上昇した。０．０５ｗｔ％の焼結助剤Ａｌ２Ｏ３を未ドープの無着色粉末白色−１に添加して、ドープされた無着色粉末白色−２を得ると、１％の相対的な線収縮を得るのに必要とされる予備焼結温度が約５℃低下した。異なる層中でドープされた粉末および未ドープの粉末または異なるドープがなされた粉末を組み合わせることによって、所与の焼結温度での収縮を等しくすることができ、その結果、これらの粉末から作製される多層ブロックは、予備焼結状態または高密度焼結状態で歪みを示さない。
【００８２】
（実施例２）
ドープされた酸化物セラミック粉末を使用する予備焼結済み多層酸化物セラミックブロック
【００８３】
以下の表に示したタイプＡおよびＢのブロック（４０±１ｍｍ×１５．５±０．５ｍｍ×１９±１ｍｍ）を、実施例１による酸化物粉末またはこのような粉末の混合物を加圧成形ダイ中に連続的に導入して一連の層を得、１００〜１５０ＭＰａで粉末を一軸加圧成形して未焼結体を得ることによって調製した。タイプＡおよびＢのそれぞれ三つの体を調製した。
【表３】
0006393328.tif 000008
【００８４】
次いで未焼結体をマッフル炉に移し、得られる予備焼結済みブランク中に観察される任意の歪みが単に炉内の温度不均質性に起因することを除外するように、同じタイプの三つの体のそれぞれを異なる配向で耐熱性コーディエライトセッタープレート上に配置した。未焼結体を、脱結合および予備焼結するために以下の温度プログラムに付した。
最大で３００℃まで０．２５Ｋ／分、維持時間６０分
最大で５００℃まで０．２５Ｋ／分
最大で１１２０℃まで１Ｋ／分、維持時間１２０分。
【００８５】
予備焼結後、同じタイプの三つのブロックを、任意の変形をより明らかに例示するために、同じ配向にし、これらのフェース面を介して互いに結合させた。
【００８６】
結合された予備焼結済みブロックの写真を、図２Ａ（タイプＡのブロック）および２Ｂ（タイプＢのブロック）に示す。図中、視界のメインラインは、異なる層の配列に平行である。例示のために直線目盛りをブロックの隣に配置した。未ドープの酸化物セラミック粉末のみを使用するタイプＡの比較の予備焼結済みブロックは、歪んでいることが判明した一方、ドープされた酸化物セラミック粉末を使用するタイプＢの予備焼結済みブロックは、歪んでいないことが判明した。
【００８７】
（実施例３）
歪みの係数の決定
実施例２Ａおよび２Ｂで得られたタイプＡおよびＢの予備焼結済みブロックの複数の測定点で、ビッカース硬さＨＶ２．５（０．５〜１．０ＧＰａ）を測定した。測定点の位置を図３に概略的に示す。図中、ｚは、異なる層が配列されている次元である。結果を以下の表に示す。
【表４】
0006393328.tif 000009
１）図３に示した通り
【００８８】
座標１０１〜１３７で測定された硬度値を図４Ａ（ブロックＡ）および４Ｂ（ブロックＢ）にさらに例示する。これらの図において、点線は、ｄ＝０．４の歪みの係数をもたらす硬度値の範囲を例示する。
【００８９】
ブロックＡは、硬度値の非対称分布および高い分散を示した。歪みの係数は、ｄ＝０．５３９であると決定した。このようなレベルの歪みは、ＣＡＤ／ＣＡＭブロックとしての用途に対して許容可能でない。このようなブロックから調製される歯科用フレームワークは、非常に悪い正確さのフィット性を呈する。
【００９０】
これと対照的に、ブロックＢは、硬度値の対称分布を示した。それは、加圧成形ステップ中に起こる圧力不均質性を単に反映している。硬度値の全体的な分散は低かった。歪みの係数は、ｄ＝０．２３８であると決定した。このようなレベルの歪みは、ＣＡＤ／ＣＡＭブロックとしての用途に対して許容可能であり、このようなブロックから調製される歯科用フレームワークは、良好な正確さのフィット性を呈する。
【００９１】
（実施例４）
ドープされた酸化物セラミック粉末を使用する完全に焼結された多層酸化物セラミックブロック
【００９２】
三つのブロック（３１．５ｍｍ×１２．５ｍｍ×１５．３ｍｍ）を、実施例２に記載したタイプＢの予備焼結済みブロックを調製し、１５００℃、維持時間３０分でこれらのブロックを完全に焼結することによって調製した。焼結後、ブロックを互いの上に配置した。得られたブロックの写真を図５に示す。図中、視界のメインラインは、異なる層の配列に平行である。最終的に緻密化された状態でさえ、ドープされた酸化物セラミック粉末を使用するタイプＢのブロックは、歪みを示さなかった。
【００９３】
（実施例５）
（比較）
二重層ブロック（２９ｍｍ×４．６ｍｍ×５．８ｍｍ）を、一方が以下の表に示した一般的な手順を使用して着色元素でコーティングされた、２種の異なる原料ジルコニア粉末に由来する酸化物粉末から調製した。
【表５】
0006393328.tif 000010
１）焼結後の酸化物混合物の全質量に基づく
２）０．０５ｗｔ．％のＡｌ２Ｏ３を含む、比表面積  約１３ｍ２／ｇ
３）０．２５ｗｔ．％のＡｌ２Ｏ３を含む；比表面積  約７ｍ２／ｇ
【００９４】
２種の酸化物粉末を加圧成形ダイ中に連続的に導入し、１５０〜２００ＭＰａで一軸加圧成形して二重層未焼結体を得、次いで以下の焼成サイクルを使用して予備焼結した。
最大で３００℃まで０．２５Ｋ／分、維持時間１２０分
最大で５００℃まで０．２５Ｋ／分
最大で７００℃まで０．５Ｋ／分、維持時間１２０分
最大で１０５０℃まで１Ｋ／分、維持時間１２０分
【００９５】
得られたブロックの写真を図６に示す。ブロックは、無着色層、すなわち、より高い比表面積のジルコニア粉末を含有している層に向かって歪み、湾曲していることが判明した。
【００９６】
（実施例６）
二つの層を含み、白色の、濃淡を付けられた４ユニットモノリシックブリッジをシミュレートする四つの細長い矩形ブロック（４６ｍｍ×７．５ｍｍ×５．８ｍｍ）を、以下の表のように配合されたＹ−ＴＺＰジルコニア粉末から製作した。粉末の二つの層を、層間の適度に平らな界面を保証するための振動台上の単純な鋼チャネル金型中に順次注ぎ、約１８ＭＰａの圧力を使用して一軸性に締め固めた。得られた一軸性に予備加圧成形された未焼結コンパクトを、ラテックスバッグ中に真空密封し、約３４５ＭＰａでさらに冷間等方圧加圧成形し、１５００℃で２時間最終的に焼結した。歪み／湾曲の非存在または存在についての目視観察を以下の表に要約する。
【表６】
0006393328.tif 000011
１）０ｗｔ．％のＦｅ２Ｏ３を含む；比表面積  約１３ｍ２／ｇ
２）０ｗｔ．％のＦｅ２Ｏ３を含む；比表面積  約７ｍ２／ｇ
３）０．１４ｗｔ．％のＦｅ２Ｏ３を含む；比表面積  約１３ｍ２／ｇ
４）０．１９ｗｔ．％のＦｅ２Ｏ３を含む；比表面積  約７ｍ２／ｇ
【００９７】
これらの結果によって例示されるように、異なる層中に使用される粉末または粉末混合物の比表面積を適応させることによって、これらの層中の粉末の収縮挙動を等しくして歪みを防止することができる。より具体的には、濃淡を付けた層（実施例６Ｂ）または白色層（実施例６Ｄ）内で同様の化学組成であるが異なる比表面積の異なる粉末を組み合わせることによって、得られる粉末混合物の比表面積を他の層のものと等しくして、予備焼結状態および高密度焼結状態における歪みを有効に防止することができる。
【００９８】
（実施例７）
異なる予備緻密化がなされた粉末の焼結挙動
ジルコニアセラミック粉末のサンプル（ＫＣＭ  ＫＺ−３ＹＦ（ＳＤ）ＡＣ）を、１００、１５０、２００、および２５０ＭＰａの圧力で冷間一軸加圧成形し、５００℃で脱結合させた。得られた緻密化された粉末を、９５０〜１１５０℃の温度範囲にわたって、最大で９００℃まで５Ｋ／分および最大で１１５０℃まで１Ｋ／分の加熱速度で熱処理に付した。温度の関数としての相対的な収縮のプロットを図７に示す。この図から分かるように、酸化物セラミック粉末の焼結挙動を、前記粉末を異なる程度の部分的な緻密化に付すことによって適応させることができる。異なる層中で使用される粉末を異なる程度の部分的な緻密化に付すことによって、所与の焼結温度でのこれらの線収縮を等しくすることができ、その結果、これらの粉末から作製される多層ブロックは、予備焼結状態または高密度焼結状態で歪みを示さない。
【図１】
0006393328.tif 000012
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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