中国研究人员在陶瓷材料中加入稀土元素研制出“钢铁陶瓷”

发布时间：2014/1/14 0:16:54

      工作人员手拿铁锤，使劲向工作台上的一个小瓷块砸去。锤子抬起，瓷块被震得腾空而起，待落回工作台后，仔细查看，瓷块竟丝毫未损。

　　“这个高硬度瓷块叫氧化锆瓷块，俗称‘钢铁陶瓷’，是制作全瓷假牙的重要材料，也是制作人体关节假体的一种材料。”北大工学院包头研究院陶瓷材料研究所总经理张若水说，氧化锆瓷块项目现已通过有关部门认证，即将在包头实现量产，医用市场前景广阔。

　　科研项目包头落地

　　2012年，北大工学院包头研究院落户包头装备园区，13个研究项目随后跟进，磁性材料、新型发光材料、先进电池技术、能源生物技术等研究课题无不紧密结合我市的资源优势，并直指环境污染、资源节约利用等现实问题。生物医用陶瓷材料研究就是一个典型代表。

　　据了解，研究院的陶瓷材料研究已在北京开展数年，多项指标处于国内*地位。以抗压强度为例，国内对拷瓷牙的强度要求为大于100兆帕，而他们的瓷性材料抗压强度可达800兆帕，媲美欧盟标准。此次来包，研究人员在陶瓷材料中加入稀土元素，在保持高硬度的同时，增加了氧化锆的稳定性，使其不易在人体内发生化学反应。同时，氧化锆瓷块韧性好，也是其用作人体组织器官替代与修复用材料的一大优势。

　　在实现氧化锆瓷块材料量产的同时，北大工学院的义齿加工中心也将在包运行。过去，我市多数医院和口腔诊所的假牙加工或依靠传统的手工制作，或送至外地加工，而义齿加工中心的全自动加工方式将改变这一切。工作人员介绍说，加工中心可一次性完成扫描、电脑成像和假牙后期加工制作等系列工作，在保证加工精度的同时，生产效率也得到大幅提升。

　　市场前景值得期待

　　“包头市有200多万人口，220多家大大小小的牙科诊所遍布全城，牙科诊所和人口之比在全国城市中靠前，假牙市场需求很大。”陶瓷材料研究所总经理张若水说，听说项目即将量产，已有许多诊疗机构前来咨询合作事宜。

　　不仅是我市，全国乃至全世界对氧化锆全瓷牙的需求都十分可观。统计资料显示，美国将近80%的儿童和90%的成人都曾受到龋病的困扰；我国13亿人中有各种牙病的人数在3亿人以上，龋齿总数更高达30亿颗以上，而这些龋齿中的90%以上都没有接受治疗。另外，2009年美国所有全瓷牙中，氧化锆材料占52%，铸瓷材料占25%，其他如氧化铝等占比较少；而我国的氧化锆全瓷牙目前年需求500万颗左右，预计在未来几年内需求将达1000万颗。

　　另一个现状是，我国在成为氧化锆全瓷牙大市场的同时，呈现出高端全瓷牙材料几乎一边倒地靠进口的局面。北大工学院和我市希望借助氧化锆全瓷材料在包头量产的契机，扭转这一局面。