北医材料学总结

1、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

2、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/

3、（cm·sec·）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0<90 浸润90<<180 不浸润

4、180 完全不浸润二、机械性能1. 应力（stress）当物体受到外力作用，(物体抵抗外力，)其单位面积上所受到的内力称为应力。2. 应变（strain）物体受力时单位长度的变化。3. 应力应变曲线（stressstrain curve）在以应力为纵坐标，应变为横坐标的坐标系中做成的曲线。1）. 弹性阶段a点：比例极限(proportional limit)pb点：弹性极限(elastic limit)e 弹性极限（elastic limit）除去外力后，变形尺寸能全回复时材料所能承受的最大应力。比例极限（proportional limit）在弹性变形范围内，应力与应变成正比关系的最大应力。

5、比例极限以下的部分，材料的应力与应变之间符合虎克定律所表示的正比关系，即E×。其中，E称为材料的弹性模量，又称杨氏模量，或者材料的刚度，表示材料抵抗弹性变形的能力，其值愈大，则在相同的应力下产生的弹性变形就愈小。2）.屈服阶段(c)C段内的最低应力称为：屈服强度(yield strength) s材料开始塑性变形所需的应力。3）. 强化阶段( c d)强度极限(ultimate strength) b屈服阶段过后，材料又恢复了抵抗变形的能力，要使它继续变形必须增加拉力，这种现象称为材料的强化。极限强度（ultimate strength）材料发生断裂过程中，产生的最大应力。4）. 局

6、部变形阶段( d e )随着试件继续被拉长，试件的某一区域内将出现直径减小的颈缩现象，然后即被拉断。规定非比例延伸强度:对于没有明显屈服阶段的塑性材料，通常以产生0.2%塑性应变时所对应的应力作为屈服极限，称为规定非比例延伸强度，用RP0.2表示。4. 延伸率（percentage elongation）和压缩率（percentage compression）材料在拉力或压力作用下所产生的最大永久应变值。延伸率低于5%的材料称为脆性材料；延伸率高于5%的材料称为塑性材料。脆性材料的特点是抗压性能好，抗拉性能差。5. 回弹性（resilience）：材料抵抗永久变形的能力。使材料达到弹性极限的过

7、程中，增加（或减少）材料单位体积，外力所做的功。韧性（toughness )：材料抵抗断裂破坏的能力。使材料产生断裂破坏的全过程中，增加（或减少）材料单位体积，外力所做的功。6. 硬度（hardness）：用于衡量固体材料软硬程度的力学性能指标。7. 蠕变（creep）：在恒力作用下，应变随时间不断增加的现象。8. 应力松弛（stress release）：在保持应变恒定的情况下，应力随时间不断减少的现象。9. 断裂韧性（fracture toughness）含有裂纹的构件抵抗裂纹失稳扩展（从而导致构件脆断）的能力。10. 耐磨性能（abrasion resistance）第二章 印模材料 (

8、Impression Materials)一、分类弹性印模材料可逆（琼脂） 不可逆水胶体（藻酸盐）、弹性体(聚硅橡胶、聚硫橡胶、聚醚橡胶)非弹性印模材料可逆（印模膏、印模蜡）不可逆（ 印模石膏、氧化锌丁香酚印模糊剂）二、藻酸盐印模材料 (Alginate Impression Material)1.组成:藻酸盐+ 水+胶结剂+缓凝剂+其他藻酸盐：藻酸钾、藻酸钠、藻酸铵胶凝剂：硫酸钙缓凝剂：磷酸三钠、碳酸钠、草酸盐 填料：碳酸钙、硅藻土、滑石粉（不参与反应）增稠剂：硼砂、硅酸盐 指示剂：酚酞防腐剂和调味剂：麝香草酚、甲醛、薄荷等香精。色素2.凝固反应（setting reaction） 可溶性藻

9、酸盐溶胶+胶凝剂Ca+ 不溶性藻酸钙凝胶线性大分子 网状大分子3. 性能1）流动性、弹性、及强度：水胶体溶胶水胶体，流动性好, 细节再现好；凝胶 弹性好, 取倒凹;强度0.35MPa。 2）尺寸稳定性: 水胶体含水, 对水敏感。失水收缩、吸水膨胀,影响尺寸稳定性和准确性。取印模后15min内尽快灌注模型。 3）凝固时间: 25 min 4）应快速取出印模。4. 临床应用弹性及精度不足，不用于嵌体、冠及桥。尺寸不稳定，从倒凹取出时，永久形变大，易撕裂，需立即灌模，只能用于单个铸造体。印模材与许多环氧树脂代型材料和部分硬石膏不匹配。在潮湿及高温时，印模粉不稳定。5. 影响藻酸盐印模材凝固时间的因素

10、1）缓凝剂凝固慢;2）藻酸盐与硫酸钙的比例:胶凝剂凝固快; 弹性3）温度凝固快;4) 水/粉比凝固快; 三、琼脂水胶体印模材料(agar hydrocolloids impression materials )1.组成: 琼脂+水+其它 琼脂：8-10%, 基质, 水胶体温度变化, 琼脂可从凝胶«溶胶3050为凝胶状态（gel state）71100成溶胶状态（sol state）该转变可反复进行。 水: 8090%,溶剂,溶胶和凝胶的连续相。 硼砂: 提高强度, 但阻碍石膏模型的固化 硫酸钾: 加速石膏的固化 填料、防腐剂等2.性能 流动性和精确性好，印模清晰, 准确性高，有弹性。

11、 尺寸稳定性差,水胶体，取模后应尽快灌注模型。于保湿器或2%硫酸钾液中暂时保存。 胶凝温度（gelation temperature）温度低，胶凝快。 抗撕裂强度小，操作复杂、胶凝时间长, 需采用冷却措施缩短胶凝时间，在口腔内使用不方便。3. 应用 半流体状态取模。印模清晰，准确，可反复使用。主要用于冠桥印模和技工室中复制模型。也用于无深倒凹的全口及局部印模。取模后应立即灌注模型。 琼脂藻酸盐印模材料:二者均在流动态取制冠桥印模，更精确，低廉。 复模应用：作为复制模型的印模材料。方法：模型平放于复模盒内，琼脂加热成溶胶， 5255时注入，形成印模。用该印模即可灌注第二付模型。四、弹性体印模材料

12、(dental elastomers，elastomeric impression materials)1. 弹性体（elastomer）具有弹性的固体，链状分子交缠成三维网状，弹性来自缠绕着的分子链，如合成橡胶类。 2. ISO 分类Type 0：Putty consistency 腻子状Type 1：heavy-bodied consistency 高稠度Type 2：medium-bodied consistency 中等稠Type 3：light-bodied consistency 低稠度3.缩合型硅橡胶印模材料 (condensation silicone rubber impre

13、ssion material) 1) 组成基质（base）： 聚二甲基硅氧烷 (末端含羟基的端羟基聚二甲基硅氧烷）交联剂（cross-linker）：硅酸烷基酯（硅酸乙酯或三乙氧基硅烷）催化剂（catalyst）：辛酸亚锡 或月桂酸二烯填料（filler）：二氧化硅、碳酸钙、滑石粉其他：石蜡、颜料2) 聚合反应（polymerization reaction）基质+交联剂 基质末端羟基与交联剂的乙氧基交联缩合反应线状聚合物 网状缩聚物+乙醇3) 稳定性：副产物乙醇，轻度体积收缩，取印模后1h内灌注模型。化学性能稳定，可高压煮沸灭菌。拉伸强度及抗撕裂强度高、 弹性好、 准确性高。4）应用：精度高

14、、尺寸稳定性较好，可制取各类印模（单个印模、复杂印模、全口义齿印模）。主要用于冠和桥修复体,尤其是个别嵌体印模 成本高，为节约需制作个别托盘4. 加成型硅橡胶印模材料  (addition silicone rubber impression material )1）组成基质：聚甲基乙烯基硅氧烷（末端含乙烯基）催化剂：氯铂酸、铂酸盐交联剂：含氢硅油填料等剂型：双组分（基质；交联剂+催化剂）2）固化机制聚甲基乙烯基硅氧烷的端乙烯基（CH2=CH）双键打开，与含氢硅油交联加成反应，反应完全。线状聚合物 网状聚合物3）性能 无副产物，尺寸稳定性、印模精度优于缩合型 凝固时间快，反应完全 收

15、缩小，永久形变率低，强度高， 可于取模后1周内灌注模型，可多次灌注模型。印模上可电镀铜及银。 乳胶类及橡皮障中的硫（磺）可阻碍聚合反应。 4）应用：主要制取冠、桥、局部义齿印模，昂贵，不用于常规模型4. 聚醚橡胶印模材料 (Polyether rubber impression material ) 1)组成（composition）基质（base）：不饱和聚乙烯醚，末端带环胺基催化剂（catalyst）：芳香磺酸酯增塑剂（plasticizers）：邻苯二甲酸酯、乙二醇醚填料（filler）：二氧化硅2)催化剂使分子末端环胺基开环产生离子聚合交联反应,低分子量聚乙烯醚高分子量聚醚橡胶弹性体，

16、无副产物。3)性能:尺寸稳定性：体积变化小, 准确性高（比聚硫和缩合型）；能吸收少量水份, 弥补本身收缩。具亲水性,需立即灌注模型材料。机械性能：硬度、韧性高，固化后坚硬。流动性及柔韧性差，不宜制取倒凹大而复杂印模。 5. 聚硫橡胶印模材料 (polysulfide rubber impression materials)1). 组成基质：含端基及侧链巯基（-SH）的低分子量聚硫胶催化剂（氧化剂、加速剂）：无机过氧化铅或有机过氧化物增塑剂：邻苯二甲酸二丁酯填料：氧化锌等2). 凝固机制基质+氧化剂 -SH基氧化，缩合脱水、交联反应低分子链 高分子缩合物3. 性能特点及应用 剪切强度大, 易取出

17、，可取深龈下及倒凹区。 工作时间长，硬化慢、质地软、永久形变大。在口内需1012min。受温度及湿度影响 。收缩小，需于1h内灌模，且不能反复灌注模型。 抗撕裂性、精度及柔韧性好，弹性和光洁度高、印模精确、便宜。五、非弹性印模材料 （Non-elastic impression materials） 1.印模膏 (Impression Compound)特性: 非弹性可逆性印模材, 热软, 冷硬,是热塑性物质流动性和导热性差，印模准确性差； 固化收缩大、易变形。应尽快灌模；无弹性，不能取倒凹。初印模或个别托盘; 畸形及颌面部缺损的印模2.氧化锌丁香酚印模糊剂（zinc oxide - enge

18、nol impression paste） 非弹性不可逆性印模材 流动性大、尺寸稳定、精细，准确.强度、韧性差、 脆，只能作为二次印模无弹性, 不能取倒凹无或小倒凹的全口无牙颌印模材，作为二次印模。可取软组织精确印模。 3. 印模石膏（Impression plaster ）非弹性不可逆性印模材 流动性可塑性好、印模清晰准确应用: 无牙颌印模第三章蜡(Dental Waxes)一、羧酸的碳原子数越多，其熔点和软化点越高；醇的链越长，则蜡的韧性越大。二、熔点范围：蜡开始熔化至其全部熔化的温度范围。 软化温度（soft temperature）：蜡在熔点以下发生固相-固相转变的温度点称蜡的软化温度

19、或软化点温度。广义上的软化温度是指可操作和可塑形的温度。 三、残余应力、应力释放与变形热传导性差，均匀加热困难，蜡型冷却收缩产生内应力。遇热内应力释放而变形。临床蜡型放置时，形状变化。影响蜡型的准确性。可冷却固定预防。四、分类 按用途分为：1、模型蜡 基托蜡 铸造蜡：嵌体蜡、铸造基托支架蜡2、过程蜡 围盒蜡 应用蜡 粘蜡 3、印模蜡 校正蜡 咬合蜡 五、基托蜡（baseplate wax） 冬用型 软化温度 3840夏用型 软化温度 4649石蜡 7080%, 蜂蜡20%, 棕榈蜡等六、铸造蜡（casting wax）嵌体蜡和铸造金属支架蜡石蜡、棕榈蜡、地蜡、蜂蜡等。第四章 义齿基托聚合物 D

20、enture Base Polymers 一、高分子（高分子化合物、聚合物）：分子的质量大，1041.高分子结构的特点：分子链长，大分子链具有柔性；分子形状多样性： 线形、支链形、体形（网状）线形：溶剂溶，加热熔融，热塑性。体形：溶剂不溶，加热不熔融，热固性。分子量具有多分散性。2. 在一定外力下，发生形变(弹性形变或塑性形变）；应力不变，随时间延长，形变增加蠕变；应变恒定，随时间延长，应力逐渐减小应力松弛；线性结构材料柔软，体型结构物理机械性能高；随着温度变化，出现玻璃态、高弹态、粘流态。二、义齿基托聚合物（Denture base polymers）在牙列缺损或缺失的修复中，把可以排放人工

21、牙，并把人工牙所承受的力均匀传递到口腔组织上的托架称为义齿基托。三、热固化型义齿基托聚合物组成：（一）牙托水：液剂，主要组成为：1甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate，MMA)，单体。在加热、光照、过氧化物及室温条件下双键打开,可以自身聚合或与其他丙烯酸酯类单体共聚。2阻聚剂(inhibitor) 3交联剂(cross-linking agent)（二）牙托粉：粉剂，主要组成为： 1聚甲基丙烯酸甲酯的均聚粉（PMMA）或共聚粉（copolymer）。共聚粉：提高材料的操作性能和基托的机械强度2. 引发剂(initiator)：过氧化苯甲酰（BPO），温度60-80时，分解产生

22、自由基(free radical)，引发单体聚合。提高单体转化率，减少残留单体(residual monomer) 量。3增塑剂（plasticizer）： 软化 PMMA 微珠的作用，使单体能迅速地扩散到微珠中，提高制成的义齿基托的韧性，降低磨损性。4颜料(pigment)： 使基托具有牙龈和血管的颜色。四、聚合过程与聚合原理(process and principle of polymerization) 义齿基托聚合物理、化学反应大颗粒溶胀，小颗粒溶解，物理溶解和溶胀过程。湿砂期(sanding stage)糊状期（paste stage）粘丝期(sticking stage)面团期(d

23、ough stage)橡胶期(rubber stage)硬固期(hard stage)面团期时材料柔软、可塑形、可揉成面团状，不粘器械，是装盒的最佳时期。加热60-80时,引发剂分解产生自由基，引发单体聚合（链引发、链增长、链终止）化学反应。自由基引发单体进行的加成聚合反应 链引发、链增长、链终止、链转移加热聚合条件：低温（6070）保持一段时间，升温沸腾。不能快速升温：聚合反应是放热反应，控制反应温度，防止暴聚和气泡。操作时的影响因素（The effection factors on preparation）合适的粉、液比例。影响聚合收缩和气泡掌握面团期装盒。装盒早易产生气泡；装盒晚,不易充

24、满型盒,基托变形。控制加热温度和时间。提高分子量和降低残余单体量。工作时间（workimg time）：从粉、液混合到面团期材料装盒的时间，称工作时间。固化时间（curing time,setting time）：从粉、液混合到材料固化的时间，称固化时间。五、热固化型义齿基托聚合物（一）聚合收缩（polymerization shrinkage）：固化后的义齿基托发生收缩，使其尺寸精度发生变化。(二) 吸水性(water absorption) ：义齿基托具有微量的吸水性和溶解性(solubility)。(三) 热性能：热变形温为94，不能置于热水中浸泡。在口腔环境的冷热变化中，造成瓷牙周围的

25、基托树脂产生裂纹，导致瓷牙和基托结合松动。(四)基托不能做得很簿,在口腔中会有异物感。(五)对温度的热传导性差,影响口腔感觉功能。六、化学固化型义齿基托聚合物（Chemical-curing denture base polymers）在室温条件下，引发聚合的义齿基托聚合物。又称化学固化型义齿基托树脂或自凝型义齿基托树脂 与热固化型义齿基托树脂聚合物的组成基本相同， 由粉剂、液剂两部分组成。不同的是在液剂中加入胺作为促进剂。颗粒比热凝型的小，利于牙托水在短时间内浸润牙托粉，发生聚合反应。聚合原理（princeple of polymerization）：自由基加成聚合反应。粉、液混合后，小颗粒

26、的聚合粉溶解,大颗粒的聚合粉溶胀，增加了体系的粘度(viscosity)。同时，粉剂中的引发剂与液剂中的促进剂反应，在室温下迅速分解产生自由基, 引发单体聚合。伴随明显的放热现象。工作时间、固化时间受室温影响。分子量较低；气泡多；颜色稳定性较差；与义齿的粘合性差（含交联剂）；残余单体较多；吸水量及溶解性较大。因此，机械性能比热固型义齿基托材料差。国际标准规定自凝义齿基托聚合物残余单体含量小于4.5%。加热能有效地减少残余单体含量。 七、光固化型义齿基托聚合物 (light-curing denture base polymer) 波长400500nm的可见光，樟脑醌分子结构中的双键打开，分解成

27、自由基。不经光照不固化，有充分的工作时间。缺点：固化深度有限，注塑成型义齿基托聚合物 （injection molding denture base polymer）先注塑成型，然后加压在常温或加热条件下固化的方法。微波固化型义齿基托聚合物 (microwave-curing denture base polymer)固化快八、合成树脂1、合成树脂牙的性能(property of synthetic resin teeth)（一）良好的生物性能，无毒。（二）化学结合性：树脂牙与义齿基托之间化学结合，可以消除微小空隙造成的细菌滋生。树脂牙倒凹和基托机械固位增加了粘接强度。(三) 耐磨性不如天然牙

28、、瓷牙(abrasion resistance)（四）物理性能：比瓷牙轻、软、有韧性、耐冲击性高，2、材料（一）丙烯酸酯类树脂造牙材料：热固化型、室温固化型（二） 复合树脂类造牙材料：丙烯酸酯类树脂的造牙粉中,加入表层经硅烷偶联剂处理的SiO2无机填料。复合树脂牙具有比丙烯酸酯类树脂牙更高的机械强度和耐磨性。第五章义齿软衬材料及颌面赝复材料(Denture soft lining materials and maxillofacial prosthetic materials)一、（软衬材分类：永久性、临时性）二丙烯酸酯类义齿软衬材料 (acrylates denture soft linin

29、g materials)1热凝型丙烯酸酯类软衬材料(heat-curing acrylate soft lining material)与基托有很好的粘附性；在冷水中可以被抛光。永久性义齿软衬材料。2自凝型丙烯酸酯类软衬材料 (self-curing acrylate soft lining material) 反应过程中放热。固化后的凝胶开始很软，具有粘弹性，受到负荷后，慢慢发生永久变形，与基托的粘接强度逐渐下降，甚至从基托上脱落下来。这是因为增塑剂在唾液中慢慢淅出，材料变硬，龟裂并失去粘附作用。3光固化型丙烯酸酯类软衬材料 (light-curing acrylate soft linin

30、g material)三. 硅橡胶义齿软衬材料(silicone rubber denture soft lining materials)1热凝型硅橡胶软衬材料 (heat-curing silicone rubber soft lining material) 热凝型硅橡胶软衬材料的交联度(cross-link degree)较高，抗撕裂强度（resist tear strength）及老化(aging)性能都好于自凝型硅橡胶材料。可用作永久性软衬材料。2自凝硅橡胶软衬材料 (self-curing silicone rubber soft lining material) 缩合型调和后在

31、口腔内成型并固化成弹性体。不足之处是产生一定的尺寸变化。加成型等量调和后，室温下聚合生成交联的大分子，没有小分子副产物，具有一定的尺寸稳定性和精确度，但价格较高。单组分剂型，接触空气聚合成弹性体，并伴有小分子副产物放出。由于靠接触空气中的水分固化，衬垫的内层比表层固化慢，尺寸精度不如加成型材料。四、颌面赝复材料 (Maxillofacial prosthetic materials)颌面赝复材料用于意外受伤、癌症手术、先天畸形等造成的颌面部组织缺损，以及头颈部，如鼻、耳、眼和眼窝等部位缺失的修复。分类：聚甲基丙烯酸甲酯（热凝型和自凝型）、硅橡胶（热固化型和室温固化型）第六章 齿科石膏材料 De

32、ntal gypsum products一、分类Type 1 印模石膏Impression plasterType 2 普通石膏plasterType 3 人造石stoneType 4 高强度人造石stone, high strength二、石膏的固化反应和固化机理。2(CaSO41/2H2O)+3H2O->2（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

33、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

34、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 inv

35、estment)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

36、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

37、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7

38、00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-

39、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

40、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

41、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（stain

42、less 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

43、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 pr

44、oducts）（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

45、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 f

46、using 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 (crys

47、talline 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

48、、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

49、 。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

50、 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

51、-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

52、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(li

53、thium 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）

54、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 char

55、acteristics)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00.5×10-6/）。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12