Project detail

Tougher zirconia nanoceramics near-net-shape-formed for medical applications

Duration: 01.06.2019 — 31.12.2021

Funding resources

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR - INTER-EXCELLENCE podprogramu INTER-ACTION (LTACH19)

- whole funder (2019-07-02 - not assigned)

On the project

Záměrem projektu je vývoj unikátní materiálové technologie pro tvarově složité nanokeramické díly z vysoce houževnatého oxidu zirkoničitého pro aplikace ve stomatologii a ortopedii. Zvýšení lomové houževnatosti keramiky z oxidu zirkoničitého bude dosaženo díky optimalizovanému transformačnímu zhouževnatění nanokrystalické struktury. Keramické díly budou vytvořeny pomocí koloidní metody gelového lití, která umožní dosáhnout homogenní a nedefektní strukturu keramických dílů. Zvýšení houževnatosti spolu s koloidní přípravou keramických dílů povede k dosažení podstatně vyšší spolehlivosti včetně zvýšení dalších mechanických parametrů nových keramik ve srovnání s dostupnými materiály na trhu. Metoda koloidního gelového lití umožní připravit keramické tvarové keramické polotovary, které budou minimalizovat následný proces obrábění do finálního složitého tvaru a budou redukovat materiálový odpad ve srovnání s konvenčními postupy. Nová technologie bude použita pro přípravu tří typů dentálních a ortopedických náhrad, konkrétně dentálního pilíře, dentálního implantátu a částečné náhrady kolenního kloubu. Spolupráce na řešení projektu s čínským partnerem umožní využít především jeho znalostí a zkušeností s přípravou a slinováním unikátního nanočásticového keramického prášku oxidu zirkoničitého. Řešení projektu umožní produkci individualizovaných obráběných keramických dílů pro dentální a ortopedické aplikace na významně vyšší technologické úrovní, než jaká dnes existuje na trhu. Inovativnost řešen (6.-7. řádu)í je založena jak na materiálovém pokroku, tak i na technologické unikátnosti.

Description in English
The aim of this project is the development of a new process for near-net-shaped tougher zirconia nanoceramics for medical applications and the verification of the process on three types of dental and orthopaedic components.

Keywords
Oxid zirkoničitý, nanokeramika, zhouževnatění, vytváření složitých tvarů, dentální náhrady

Key words in English
Zirconia, nanoceramics, toughening, near-net-shape forming, dental restorations

Mark

LTACH19034

Default language

Czech

People responsible

Jilčíková Stanislava - fellow researcher
Kaštyl Jaroslav, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Skálová Zdenka, Ing. - fellow researcher
Šťastný Přemysl, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Trunec Martin, prof. Ing., Dr. - principal person responsible

Units

Advanced Ceramic Materials
- co-beneficiary (2019-06-01 - 2021-12-31)
Central European Institute of Technology BUT
- beneficiary (2018-11-22 - not assigned)

Results

KAŠTYL, J.; CHLUP, Z.; ŠŤASTNÝ, P.; TRUNEC, M. Machinability and properties of zirconia ceramics prepared by gelcasting method. Advances in Applied Ceramics, 2020, vol. 119, no. 5-6, p. 252-260. ISSN: 1743-6761.
Detail

TRUNEC, M.; ŠŤASTNÝ, P.; KAŠTYL, J. Defect-free drying of large fine-particle zirconia compacts prepared by gelcasting method. Journal of the European Ceramic Society, 2022, vol. 42, no. 15, p. 7180-7186. ISSN: 0955-2219.
Detail

KAŠTYL, J.; ŠŤASTNÝ, P.; CHLUP, Z.; SONG, L.; ŠČASNOVIČ, E.; TRUNEC, M. Gelcast zirconia ceramics for dental applications combining high strength and high translucency. Journal of the American Ceramic Society, 2022, vol. 105, no. 6, p. 3909-3924. ISSN: 0002-7820.
Detail

Responsibility: Trunec Martin, prof. Ing., Dr.