近日，日本东曹氧化锆粉体暂停供应引起了广泛关注。值得注意的是，今年5月东曹就宣布了与日本齿科材料公司松风、三井化学以及 Orbray 联合启动针对氧化锆牙科修复体制造过程中产生的氧化锆废料的回收利用验证试验。这些举动背后的根源来自于氧化钇这种稀土氧化物的短缺和价格暴涨。
1、氧化钇在齿科氧化锆材料中不可或缺
氧化锆陶瓷（Zirconia，ZrO2）有着“陶瓷钢”的美誉，凭借其优异的机械性能、美学性能、稳定性有效解决了烤瓷及传统陶瓷材料在临床应用中出现的韧性低、脆性大、透明度低等问题，目前已成为口腔修复领域的首选材料。
不同义齿材料性能对比
来源爱迪特招股书
纯氧化锆在不同的温度下存在三种晶相结构，在低于1170℃为单斜相（m），在1170~2370℃转化为四方相（t），在高于2370℃转变为立方相（c）。
氧化锆在低温(30~300℃)潮湿条件下，如口腔或生物体内环境，氧化锆会自发形成四方相至单斜相的转变（t-m相变），导致弯曲强度和硬度等力学性能下降，且造成其表面粗糙度增加，降低了半透性，影响临床表现的稳定性。这种现象通常称为低温老化(Low temperature degradation,LTD)或水热老化(Hydrothermal aging,HA)。
图 (a)氧化锆低温老化过程示意图及其(b)氧空位老化机制
氧化锆晶粒由粒由Zr4+和周围的氧空位稳定。在低温潮湿的环境中，水分子与氧化锆发生反应生成OH-，OH-沿晶界扩散至晶体内部并占据氧空位，形成质子缺陷，当氧空位下降到临界值，四方相氧化锆失去稳定转变为单斜相，完成t→m相变。
纯氧化锆陶瓷虽然具有良好的力学性能，但透光性较差，限制了其在前牙区美学修复中的发展。目前齿科氧化锆陶瓷材料为氧化钇稳定氧化锆（Yttria-Stabilized Zirconia，简称YSZ），其中，氧化钇（yttrium oxide，Y2O3）作为稳定剂发挥着不可或缺的作用，添加量达到3%～5%。
图 齿科氧化锆粉体，摄于赛瓷展台
通过提升氧化钇的含量，增加氧化锆中立方晶相的占比，四方相含量减少，理论上低温老化对氧化锆的影响相对减弱。且Y2O3含量的提升，导致氧化锆晶粒为保持电荷平衡而产生氧空位，弥补低温老化的消耗，使四方相氧化锆更加稳定，不易产生t→m相变。
表 三代齿科氧化锆的晶相与性能
根据氧化锆的晶相组成和氧化铝添加剂含量的不同，将齿科氧化锆分为三代，第一代和第二代为氧化铝含量不同的 x=3% Y2O3 稳定的四方相氧化锆（3Y⁃TZP），而第三代氧化锆包括 x=4% Y2O3 稳定的四方相氧化锆（4Y⁃TZP）和 x=5% Y2O3稳定的四方相氧化锆（5Y⁃TZP）。前两代氧化锆的主要晶相为四方相，立方相含量低于15%（w），而4Y⁃TZP立方相含量大于25%（w），部分产品大于50%（w），5Y⁃TZP 立方相含量大于70%（w）。立方相氧化锆光学各向同性，立方相含量的提升降低了光在晶界处的色散，进而显著提升了第三代氧化锆的半透性。第三代氧化锆临床上主要应用于前牙的单冠及固定桥修复，其中5Y⁃TZP比4Y⁃TZP具有更佳的半透性，可用于前牙贴面修复。同时，由于立方相稳定，即使在低温潮湿的环境下也不易发生晶相转变。
2、国产齿科氧化锆粉体厂商迎来发展机遇
根据海关总署数据显示，2026年1-5月，中国对日氧化钇出口量同比暴跌97.67%。中国加强稀土出口管制使得海外部分稀土氧化物短缺且价格大幅上涨，而由于氧化钇在齿科氧化锆粉体中添加比例高且海外氧化钇价格上涨幅度大，齿科氧化锆出现短缺和涨价。由于国外企业供应暂停，国产齿科氧化锆粉体厂商有望受益，这部分企业有：
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山东国瓷功能材料股份有限公司(证券代码：300285)
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南京金鲤新材料有限公司
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江西赛瓷材料有限公司
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江苏福瑞思粉体科技有限公司
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广东东方锆业科技股份有限公司（证券代码：002167）
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山东广垠廸凯凯新材料有限公司（母公司长裕集团，证券代码：603407）
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山东盛太锆业资源有限公司
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广东华旺锆材料有限公司
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湖北熙田科技有限公司
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三祥新材股份有限公司（股票代码：603663.SH）
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1.齿科氧化锆陶瓷水热稳定性研究进展,张晓旭,等
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