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第一章物理机械性能1第二章 印模材料2第三章蜡4第四章 义齿基托聚合物 Denture Base Polymers5第五章义齿软衬材料及颌面赝复材料(Denture soft lining materials and maxillofacial prosthetic materials)6第六章 齿科石膏材料 Dental gypsum products7第七章 包埋材（Casting Investment materials）7第八章 铸造合金8第九章锻制合金及金属制品Wrought Alloys and Metal ProductsWrought Products9第十章 金属的钎焊与熔化焊 Soldering and Welding for Metal9第十一章 口腔陶瓷9第十二章 金属烤瓷修复体系11第十三章 树脂基充填材料12第十四章 口腔粘接材料13第一章物理机械性能一、物理性能1.尺寸变化（dimensional change）在应用过程中的尺寸变化率。以原长的百分比表示。2.平均线胀系数（average linear coefficient of thermal expansion）在确定的温度范围内，温度平均升高一度，物体单位长度产生的变化。3. 热导率（导热系数coefficient of thermal conductivity）单位温度梯度下的热流密度。J/（cmsec）焦耳/（厘米秒度）.表明温度梯度为1度/厘米，单位时间通过1平方厘米的能量。4.流电性（galvanism）在口腔环境中异种修复体相接触时，由于不同金属之间的电位不同，所产生的电位差，导致电流产生，称为流电性。5. 表面张力（surface tension）：作用于液体表面的力,趋向于使液体的表面积缩至最小。单位：牛顿/米（N/m）6. 接触角（contact angle）：在固、液、气三相交界处，自固-液界面经过液体内部到气-液界面之间的夹角。SA=SL+LAcos0 完全浸润090 浸润902（CaSO42H2O）+Q固化结晶理论：半水硫酸钙溶解后与水反应生成二水硫酸钙，由于二水硫酸钙的溶解度小于半水硫酸钙，所以生成的二水硫酸钙沉淀析出。二水硫酸钙的结晶互相交织挤压，最终石膏固化。该理论认为石膏的固化主要是由于半水硫酸钙和二水硫酸钙的溶解度不同造成的。三、影响石膏性能的各种因素。1.水粉比则固化时间流动性孔隙率强度粗糙度2.固化时间的控制: 1）杂质含量（impurity content）2）半水硫酸钙的粒度 3）水粉比 4）调和 5）固化温度 6）添加化学改性剂加速剂（accelerator）：加速结晶的形成。提高半水硫酸钙的溶解率，加快了二水硫酸钙饱和溶液的形成，从而加速了结晶的形成。缓凝剂（retarder）：减少结晶的形成。在半水硫酸钙上形成吸收层，降低半水硫酸钙的溶解率，从而减缓了结晶的形成。3. 固化膨胀机理水化反应时，在二水硫酸钙晶体长大过程中,针状结晶互相挤压、支撑，使结构中存在孔隙，密度降低，体积膨胀。控制:高水粉比，膨胀量小？；延长调和时间，晶核增多，挤压加剧，膨胀量大；添加剂（硫酸钾）第七章 包埋材（Casting Investment materials）一、分类：（一）铸造包埋材料(casting investment)1. 按是否含有石膏分类（1）石膏类包埋材料(Gypsum-bonded investment)：石英包埋材料(Quartz investment)方石英包埋材料(Cristobalite investment)（2）非石膏类包埋材料(Gypsum-bonded investment)：磷酸盐包埋材料(Phosphate-bonded investment)硅胶包埋材料(Silica-bonded investment)2. 按照铸造温度分类（1）中低熔合金包埋材料(investment for medium fusion alloy )铸造温度：1000以下石膏类包埋材料（2）高熔合金包埋材料铸造温度：1000以上无石膏类包埋材料3. 按照膨胀类型和应用范围分类型（Type ） 嵌体、冠 热膨胀型（Type ） 嵌体、冠 吸水膨胀型（Type ） 局部义齿 热膨胀（二）模型包埋材料(Model investment) 用于制作模型的包埋材料。在此模型上构筑蜡型，然后直接包埋，进行失蜡铸造，减少取下蜡型时造成的误差。二、石膏类包埋材料（gypsum-bonded investments）主要成分（chief components）耐火高熔物质：二氧化硅(SiO2) 55% 75%结合剂：人造石(artificial stone )硬质石膏25% 45%着色剂调整剂三、磷酸盐类包埋材料（Phosphate-bonded investments）组成耐高温难熔物质： 二氧化硅占80%90%结合剂系统： 由磷酸二氢铵与氧化镁的酸碱反应构成。四、三种膨胀：1、固化膨胀（setting expansion ）二水石膏的针状结晶交替增长,因互相挤压而向外部膨胀。二氧化硅粒子的存在有利于二水石膏针状结晶的生长。水粉比大，膨胀率小。2、吸水膨胀（hydroscopic expansion）材料在水中固化所产生的膨胀，称为吸水膨胀。含硅量多，粒度小者，吸水膨胀大。另外，水粉比低、接触水时间长、水量大、水温大者吸水膨胀率高。3、热膨胀（thermal expansion）包埋材料固化后继续加热时产生的膨胀。产生热膨胀的原因：二氧化硅发生同素异构转变。加热失蜡后的铸型不应中途冷却，避免再次加热时产生缺陷。磷酸盐类包埋材膨胀：用硅溶胶混悬液调和产生的固化膨胀大于用水调和；与硅溶胶调和液的浓度成正比；热膨胀型包埋材料主要依靠耐高温的二氧化硅产生膨胀；吸水膨胀的本质是固化反应的延续。五、耐热性（heat resistance）二氧化硅在熔点（1700）以下不发生分解。石膏在1000发生分解反应在700以上加热，石膏中的硫被还原，产生二氧化硫；二氧化硫极易对金铸造体造成污染。石膏类包埋材料的铸造温度必须在700以下。磷酸盐包埋材：铸造温度可以高于700。六、硅胶包埋材料（silica-bonded investments）组成：正硅酸乙脂包埋材料（ethyl silicate investment）耐高温成分：石英、方石英、少量的氧化镁结合剂：原硅酸四乙脂（含约28%二氧化硅）加水分解，生成硅溶胶并固化。调和液：使用以盐酸作催化剂的调和液。一般用作内层包埋材料，内层包埋材料固化后，用少量硬石膏和粗石英配制的外包埋材料进行外层包埋，可以缩短包埋时间和节约材料。七、模型包埋材（silica-bonded investments）：难熔物质，如二氧化硅，8090 ；结合剂系统，硬石膏或磷酸二氢胺和碱性氧化镁既是模型材料，又是包埋材料，在模型材料上制作的蜡型无需取下，模型与蜡型一起包埋。第八章 铸造合金一、金属键（metallic bond）由金属正离子和自由电子之间相互作用（吸引与排斥）而产生的结合。晶格（Crystal lattice）：描述原子在晶体中排列方式的空间格子。晶胞（Crystal cell）：晶格中，最小单元的空间格子。固溶体(solid solution) 合金中的组元互相溶解，在固态下形成的均匀固相。保持晶格不变的组元称为溶剂（solvent）晶格消失的组元称为溶质（solute）组元(constituent)：组成合金的独立的最基本的单元。组元可以是纯金属或非金属，也可以是稳定的化合物。相(phase)：合金中化学成分、晶体结构和性能相同的部分。相与相之间有明显的界面。合金(alloy)：两种或两种以上的金属或者金属与非金属熔合而成的物质。置换固溶体（substitutionalsolid solution）溶质原子在固溶体中占据节点位置。间隙固溶体（interstitial solid solution）溶质原子位于晶格的间隙中。化合物是合金组元间发生相互作用而生成的一种新相, 其晶格类型和性能完全不同于任一组元。二、贵金属铸造合金（Noble metal casting alloys）金1064（熔点）最好的化学稳定性、延展性。随其它元素添加颜色趋白，熔点提高，延展性下降。银962对强度、硬度、延展性、熔点的影响小，降低铜红色。铜1083使合金具有通过热处理改变机械性能的性质。使颜色发红，硬度、强度增加，熔点降低。铂钯1755使合金的熔点上升，降低热膨胀系数，使合金的颜色变白，铂可提高合金的弹性模量。锌420一般作为氧化剂使用。可降低熔点，增加流动性。三、镍铬铸造合金和钛铬合金的组成及性能。第九章锻制合金及金属制品Wrought Alloys and Metal ProductsWrought Products一、不锈钢（stainless steel）按照耐蚀介质分类：普通不锈钢在大气中能够抵抗腐蚀。耐酸不锈钢在各种腐蚀性介质（酸、碱、盐）中能抵抗腐蚀。按照金属组织结构分类：铁素体不锈钢（ferritic stainless steel）奥氏体不锈钢（austenitic stainless steel）二、不锈钢中各合金元素的主要作用硅（silicon）：在冶炼中起脱氧作用，可提高钢的耐腐蚀性。铬（chromium）：使合金表面生成一层铬的氧化层，提高电极电位，一般含铬量为13%以上。镍（nickel）：形成并稳定奥氏体组织，与铬配合使用可获得更好的耐腐蚀性。碳（carbon）：提高不锈钢的强度和硬度，但碳易与铬形成碳化物，使铁碳固溶体中的铬减少。钼（molybdenum）：增强耐腐蚀性，提高抗晶间腐蚀的能力。铜（copper）：显著提高奥氏体不锈钢在硫酸中的耐腐蚀性。锰（manganese）：促进奥氏体形成的元素，可以替代镍。三、修复用金属制品（prosthodontia metal products）（一）根管钉（桩）（root canal anchor）一般采用不锈钢、纯钛或其它合金制作。（二）磁性固位体（magnetism fixity）磁铁材料：AL-Ni-Co、Pt-Co、Nd-Fe-B等永磁合金。（三）附着体（attachment）四、正畸用金属制品（orthodontic metal products）（一）带环（band）奥氏体不锈钢（18-8不锈钢）镍钛合金（二）颊面管（buccal tube）（三）托槽（bracket）1Cr18Ni9 奥氏体不锈钢（18-8不锈钢）（四）正畸丝（orthodontic wire）原料：1Cr18Ni9 奥氏体不锈钢（18-8不锈钢）镍钛(Ni-Ti)合金第十章 金属的钎焊与熔化焊 Soldering and Welding for Metal一、钎焊（soldering）焊接时，被焊金属不发生熔化，通过焊料（熔点低于被焊金属的特制合金）的熔化与凝固使被焊金属连接在一起。钎料（solder）钎焊时用作充填被焊金属之间的缝隙，形成钎焊缝的充填金属。要求熔点低于母材100以上；钎剂（soldering flux）清除钎料和被焊金属表面的氧化物，并保护被焊金属和液态钎料在钎焊过程中免于氧化，改善液态钎料对被焊金属的润湿性。要求熔化温度应比钎料低50以上。二、熔化焊（Welding）通过加热和加压，并使被焊金属发生局部熔化后形成牢固连接的方法。电阻焊接（resistance welding ）激光焊接（laser beam welding ）第十一章 口腔陶瓷一、口腔陶瓷按熔点和应用的分类按熔点（fusion temperature）:熔点()高熔陶瓷(high fusing ceramic)13151370中熔陶瓷(medium fusing ceramic)10901260低熔陶瓷(low fusing ceramic)8701060超低熔陶瓷(ultra low fusing ceramic)870高熔和中熔陶瓷粉-陶瓷牙;低熔和超低熔陶瓷粉-烤瓷全冠;超低熔陶瓷粉-钛合金的熔附。按应用（application）:1、烤瓷(porcelain)：传统烤瓷及金属烤瓷。2、全瓷修复材料(all-ceramic material)：烧结全瓷材料热压全瓷材料粉浆涂塑全瓷材料可切削陶瓷铸造陶瓷3、陶瓷牙(ceramic teeth)4、种植陶瓷(implant ceramic)二、陶瓷的基本结构、结合键 陶瓷的晶相 (crystalline phase of ceramic)1。晶体相（crystalline phase or mineral phase）：主要的组成相，其性质和数量决定陶瓷的性质。晶体结构为：立方、四方、六方晶系。晶体有氧化铝、白榴石、云母等。2。玻璃相(glassy phase or vitreous phase)无定形相，非晶形相，非晶态结构的低熔点固体。玻璃相，透明性，抗裂纹扩展。3。气相（pores）：气孔率、气孔尺寸分布、气孔形态。 陶瓷的结合键 (bond of ceramic) 离子键（electrovalent bond） 正负离子间的静电作用力，无方向性，键强度高。陶瓷强度、硬度、脆性。 共价键（covalent bond） 有方向性和饱和性，键强度高，结构稳定。 陶瓷熔点、硬度、脆性、热胀系数。 混合键（hybrid bond）既有离子性结合又有共价性结合。三、烧结的概念烧结（sintering）：陶瓷粉在低于熔点的温度下加热，获得致密、高强度的结晶过程。四、传统烤瓷材料1、烤瓷按熔点分类。按熔点范围分三类： 熔点 () 高熔烤瓷材料 12001450 中熔烤瓷材料 10501200 低熔烤瓷材料 85010502、烤瓷材料的基本原料组成。1）. 长石:主成分。钾长石和钠长石的混合物。熔化后成玻璃基质。与金属氧化物生成白榴石结晶。2）. 石英：SiO2熔点约1800 。烧结中不发生变化，强度, 量大时降低透明性。3）. 白陶土或高岭土:具可塑性, 易与长石结合, 韧性和不透明性。4）. 助熔剂:硼砂、碳酸盐, 长石的熔融温度, 孔隙。5）. 着色剂: 金属氧化物，氧化钛（白色）、氧化铯（黄色），稀土氧化物作为荧光剂。6）. 其它玻璃改性剂：氧化硼粘度，软化温度或熔点；氧化铝强度、粘度及硬度，改变软化点，烧结收缩；结合剂便于塑形；釉料增加光泽度。原材料配合高温熔融淬冷粉碎混合陶瓷粉3、长石质烤瓷的定义和性能特点。长石质烤瓷（feldspathicporcelain）以长石和二氧化硅为基本成份的玻璃态陶瓷材料, 也称传统型烤瓷材料( conventional dental porcelain )，白榴石烤瓷( leuciteporcelain)。加入添加剂，可调整熔化和烧结温度、线胀系数及色调。耐磨性与牙釉质类似。色泽美观，化学和生物性能稳定。缺点：压缩强度、拉伸强度低，脆性大。烧结后体积收缩大。主要用于全瓷冠，但质脆易折，限制了应用五、全瓷修复材料的内容及各类的代表性材料。严格地说，大多数全瓷修复材料仍是在传统烤瓷材料和技术基础上的改进。1. 烧结全瓷材料2. 热压全瓷材料3. 粉浆涂塑全瓷材料4. 可切削陶瓷5. 铸造陶瓷全瓷材料含晶体多，晶体性质、数量和粒度决定其性能六、各类全瓷材料的概念和种类。1、烧结全瓷材料 （Sintered all-ceramic materials）1）氧化铝基烤瓷(alumina-based ceramic) 以长石质烤瓷为基础, 含有较多的氧化铝结晶体。Al2O3比SiO2晶体的强度大，弹性模量及断裂韧性高，能更有效地预防裂纹扩展，铝瓷的弯曲强度为长石质烤瓷的两倍。氧化铝晶体相与玻璃基质相的结合好，线胀系数相似，强度比白榴石瓷高。透明性差，只能作为全瓷冠的核及内层。2）白榴石增强长石质烤瓷（leucite-reinforcedfeldspathicporcelain）含45%体积比的四方晶系白榴石作为增强相。白榴石晶体可阻止裂纹的扩展。优点，不透明核小，修复体更透明，弯曲强度高，缺点，烧结收缩，修复体的边缘适合性稍差，不能用于后牙修复。3）镁基核瓷(magnesia-based core porcelain)优点 适合于大多数前牙冠, 金属烤瓷粉均可熔附于镁核瓷上。上釉后强度增加。缺点 不能用于桥体制作。2. 热压全瓷材料 (heat-pressed All-ceramic materials) 使陶瓷于高温高压下成型。孔隙少、密度高、晶体粒子小、分散好，机械性能可达最大。用于制作全瓷冠、嵌体、高嵌体、贴面及固定局部义齿。1)白榴石基热压成型全瓷材料 (leucite-based heat-pressed all-ceramic material)2)焦硅酸锂基 热压成型全瓷材料(lithium disilicate-based heat-pressed all-ceramic material)3) 尖晶石注射成型冠核陶瓷(Spinel injection-molded core material)3、粉浆涂塑全瓷材料(Slip-cast All-ceramic material) 是先制作一多孔陶瓷修复体，随后浸渗上玻璃。1）氧化铝基粉浆涂塑全瓷材料 (alumina-based slip-cast all-ceramic material)2）尖晶石及锆基粉浆涂塑全瓷材料 （spinel and zirconia based all-ceramic material）4、可切削陶瓷（machining ceramic，Milled ceramic，machinableall-ceramic material）5、铸造陶瓷(casting ceramic)七、铸造陶瓷结晶化热处理的目的。将经过熔融、铸造后的玻璃态材料转变为具有优于原始材料性能的玻璃陶瓷。第十二章 金属烤瓷修复体系一、金属烤瓷的组成和必要的特性。长石、SiO2-基质；Al2O3-增强； B2O3，SnO2-助熔 ；白榴石-调节瓷粉线胀系数； SnO2 、In2O3 、Fe2O3 -促进瓷粉与金属的结合； ZrO2 、SnO2 -遮色剂； TiO2等着色剂必要的特性(essential characteristics)1、色泽自然、能遮盖金属的颜色，操作性好。2、与金属形成机械、化学结合。3、与金属的线胀系数相匹配（理想的是比金属小00.510-6/）。若相差过大，冷却时界面及瓷内应力，瓷剥离或裂纹。4、软化温度低于金属的熔化温度。5、强度高，比例极限和弹性模量大。二、烤瓷合金的分类及必要的特性。分类贵金属合金（Noble alloys）1、金合金（gold alloys）金铂钯合金Au-Pt-Pd 金钯合金Au-Pd 金钯银合金Au-Pd-Ag2、钯合金（palladium alloys） 钯银合金Pd-Ag 钯铜合金Pd-Cu非贵金属合金（base-metal alloys）1、镍铬合金Ni-Cr2、钴铬合金Co-Cr3、钛合金（Ti alloy）必要的特性1、熔点（固相点）：11001400之间，理想的是12001300之间。2、布氏硬度150HB，理想的是烤瓷后180HB。3、拉伸强度390MPa，理想的是烤瓷后490MPa。4、延伸率2%，理想的是烤瓷后达5%以上。5、线胀系数（600）应为13.514.510-6/。6、氧化后的氧化物应为无色、灰白色或淡色，且呈极薄的膜状。7、电化学性能稳定，在口内不变色。8、与陶瓷的烧结牢固，且符合审美的要求。9、铸造性能和精度优良。三、烤瓷材料与烤瓷合金的结合方式。1.化学结合: 金属氧化层与瓷中的氧化物间形成的化学键结合。（金属键、离子键、共价键）2.机械结合: 金属表面粗糙，瓷与金属间的机械嵌合。3.物理结合: 金属与瓷间的范德华力，即分子间的吸引力。4.压力结合: 金属与瓷的线胀系数的差异产生的结合。四、金-瓷匹配1.线胀系数: 烤瓷的线胀系数稍小于金属的线胀系数,两者之差在00.510-6/最为理想。2.要求烤瓷的烧结温度低于金属的熔点。3. 烤瓷与金属结合界面的润湿第十三章 树脂基充填材料一、复合树脂的基本概念。丙烯酸树脂的性能。基础树脂和稀释剂组成。均为双甲基丙烯酸酯类树脂。基础树脂：粘稠糊状，将颗粒状的无机填料包裹粘接在一起，室温下成形，较短时间内固化。Bis-GMA，双酚A双甲基丙烯酸缩水甘油酯。分子较大，聚合后形成的三维网状结构。使材料的机械性能及耐溶剂、降解性明显提高。减少了反应的聚合收缩UDMA，双甲基丙烯酸尿烷酯。降低树脂粘度，增加聚合度。组成:1.树脂基质（Bis-GMA/UDMA等）材料固化成形，赋予一定强度（TEGDMA等）稀释剂。调节稠度，增加填料量2.无机填料（胶体SiO2、玻璃、石英等）增强材料强度、模量、硬度（有机硅烷）偶联剂。使无机填料与基质结合3.引发系统:化学固化（BPO+DHET）产生自由基，引发加成聚合光固化（CQ+胺）光-化学4.其他成分（2，6二叔丁基对甲苯酚）阻聚剂。防止材料预聚合（金属氧化物）着色剂。赋予材料仿真的色泽二、化学固化复合树脂的组成及各成分之主要作用。化学固化型和光