全瓷修复材料的性能

11全瓷修复材料的物理化学性能一、全瓷修复材料介绍材料的物理化学性能有助于正确选择和使用全瓷材料制作及满足美观需求又满足的物理化学性能以及与临床应用的关系。〔一〕全瓷修复材料的化学构成〔图〕

YO

微小的晶体构造，用于调整折射率，表现不同的透亮度。2 23当前常用的基底瓷材料依据其化学构成有以下几类：全冠修复体。也可以制作基底冠，通过烧结饰瓷完成最终修复体。VitablocsMarkⅡ(Vitablocs,VitaZahnfabrik,BadSäckingen,Germany)，扫描电子显微镜下显示的微观构造为玻璃基质中不规章地分布着大量透长石〔sanidine〕3-7µmCAD/CAMDentalSystemGmbH,Bensheim,Germany)系统。105MPa。云母玻璃陶瓷：主要由晶体相的云母和玻璃基质组成。代表产品Dicor(Dentsply/YorkDivision,York,Pa.55%45%玻璃基质。扫描电子显微镜下显示的微观构造是玻璃基质中不规章地分布着大1.0-10µm。DicorMGCCAD/CAMDicor体、贴面、双尖牙全冠等修复体的制作，经过上色和上釉完成最终修复体。OlympusCastableCeramics(OCC,OlympusCo.,Tokyo,Japan)，它除ß〔ß-spodumene〕晶体。IPSEmpressⅠ(Ivoclar-Vivadent,Schaan,Liechtenstein)的微观构造是玻璃35-55%压力铸造方法加工。其弯曲强度可达175MPa，可以直接完成嵌体、贴面、双通过烧结饰瓷局部完成最终修复体。其他产品包括：ProCAD〔IvoclarVivadent,Schaan,Liechtenstein，Optec-HSP〔Jeneric/PedtronWallingford,Conn，Optec-OPC〔Jeneric/PedtronInc,Conn，Cergogold〔DegussaDental,Hanau,Germany〕等。二硅酸锂加强玻璃陶瓷：主要由二硅酸锂晶体和玻璃基质组成。常用产品IPSEmpressⅡ〔Ivoclar-Vivadent,Schaan,Liechtenstei，成品瓷块中有60wt%面条状或长条形二硅酸锂晶体，晶体的直径0.5-5µm。加工方IPSEmpressⅠ一样，具有良好的透光度，颜色可以选择，美观效果较好，其弯曲强度〔407MPa〕IPSEmpressⅠ明显增加。可以直接完3GOPC〔PedtronCoperation,Wallingford,CT〕等。镁铝尖晶石玻璃陶瓷：主要由镁铝尖晶石和玻璃基质组成。主要产品包括In-CeramSpine〔VitaZahnfabrik,BadSackingen,German显微镜下显示的微观构造是玻璃基质中分布着镁铝尖晶石晶体，晶体直径1-5µmCAD/CAMCelayBensheim,GermanyCerestore〔CoorBiomedical,Lakewood,Colorado，加工方式是注射法铸造。玻璃渗透氧化物陶瓷玻璃渗透氧化铝陶瓷：在疏松多孔的氧化铝中渗透了确定量玻璃成分。主Alumina〔VitaZahnfabrik,BadSackingen,Germany〕产品，30%左右，1-5µm，渗透后的陶瓷微观构造可见氧化铝构造之间布满了玻璃成分。多孔氧化铝胚体制作方法有两种，一种是将氧化铝粉末调和后，利1125℃2在此温度下的氧化铝烧结是不完全烧结，烧结后形成疏松多孔构造，这种状态下的氧化铝质地较软，韧性较好。另一种方法是CAD/CAMCelaysystem〔VitaZahnfabrik,BadSackingen,Germany〕和Cerecsystem〔SironaDentalSystemGmbH,Benshein,Germany，不完全烧结1100℃85%。这种陶瓷材料的弯曲强度高于玻璃陶瓷，其中粉浆涂塑方法制作的弯曲强度是594MPa。其透亮度较玻璃陶瓷有所牙三单位固定桥的支架，也有报道用于制作全瓷粘接固定桥的支架。玻璃渗透氧化锆陶瓷：多孔氧化铝胚体中参与局部氧化锆成分，胚体的孔隙中渗透玻璃成分。主要指In-CeramZirconia〔VitaZahnfabrik,Bad产品，多孔胚体瓷块的主要成分是氧化铝，其中含有35%16CeO2稳定剂。加工胚体以及玻璃渗透的方法和过程与In-CeramAlumina一样。优于玻璃渗透氧化铝陶瓷，可用于制作基底冠和前、后牙三单位固定桥支架。3致密氧化铝陶瓷：主要成分是完全烧结的三氧化二铝，氧化铝含量99.9%，氧化二铝晶体构造。主要产品ProceraAllCeram〔NobelBiocare〕依靠CAD/CAM690MPa，氧支架。氧化锆陶瓷：即含氧化钇稳定剂的二氧化锆(Y-TZP)，是目前产品种类最多3-5%构造是多晶像的氧化锆晶体构造〔tetragonal，晶体颗粒的直径为0.5-1.0µm，CAD/CAM透光度差，需要增加饰瓷恢复修复体外形和美观效果。一般用于制作后牙基底冠和长跨度的固定桥支架，也有用于制作全瓷粘接固定桥支架的报道。常见的产品包括：ProceraAllzircon〔NobelBiocareCerconsmartceramics〔DeguDent，GmbH,Hanau-WolfgangGermany，Denzir〔Cad.esthetics,AB,Skellefteå,SwedenEverestZH/ZS-Blan〔KaVoDental,Germany，Prozyr〔Norton-St.Gobain,Raleigh,NC，Lava〔3MESPE,Seefeld,Germany〕等，以上产品含有3%的三氧化二钇。而DC-Zirkon〔DCSDentalAG,Allschwil,SwizerlandZirconia-TZ〔MetoxitAG,Thayngen,CH，In-CeramY〔VitaZahnfabrik,BadSackingen,German〕等产品含5%的三氧化二钇。〔二〕常用的全瓷材料加工方法CAD/CAM流加工方式。CAD/CAM典型代表是Cerecsystem〔SironaDentalSystemGmbH,Bensheim,German体形态，在模型上试戴，调整外形，磨光，上色，上釉，完成最终修复体制作。可以加工玻璃陶瓷，用于制作嵌体、贴面、全冠修复体。CAD/CAM完成饰瓷的制作。Precident-DCSsystem〔DCSProductionAG,Allschwil,Switzerlan，Prozyr〔Norton-St.Gobain,Raleigh,NC，CerconDeguDentGmbH,Hanau-WolfgangGermanyCad.estheticsCAD/CAMsystem〔Cad.esthetics,AB,Skellefteå,Swede[2]KaVoEverestCAD/CAMsystem〔KaVoDental,Germany〕,Lavasystem〔3MEspe,Seefeld,Germany〕等系统都可以通过这种加工方式进展全瓷修复体的制作。这些系统都是小型的由技师在技工所内利用小型CAD/CAM系统完成修复体基底冠的制作。以KaVoEverest冠胚体，胚体是不完全烧结的氧化锆，质地较软，切削较简洁，切削胚体时进展了放大，预留20-30%的收缩量，在结晶烤炉内完成连续烧结过程，成为致密的氧化锆陶瓷，完成基底冠的制作。数控车床也可以直接切削完全烧结的氧化锆，结饰瓷局部，最终完成修复体的制作。这一系统还可以加工玻璃陶瓷和钛金属。的崩瓷风险。InternetProcera可以加工氧化铝和氧化锆陶瓷，也可以加工钛金属。铸造法失蜡铸造、结晶化处理Dicor〔Dentsply/YorkDivision,York,Pa，制作流程分为1370℃离心铸造成半结晶的透亮胚体，胚650℃1075℃10真空压力铸造代表产品是IPSEmpressⅡ(Ivoclar-Vivadent,Schaan,Liechtenstein)〔EP500,EP600。加工过程如下，制取印模和920℃的高温下，在专用铸瓷炉中，真空条件下，利用瓷柱加压铸造，冷却后，2-barOPC〔OptimalAutopress,Jeneric/PentronInc.〕等。粉浆涂塑、烧结法In-Ceram〔VitaZahnfabrik,BadSackingen,Germany〕系统制作不完全烧结疏松氧化铝胚体的方法之一就是粉浆涂塑成型加烧结的方法。制作流程包内冠。CAD/CAM技术附加真空热压铸CAD/CAM体加工工艺，代表产品是Ivoclar公司生产的IPSe.maxZirPress，这种工艺的制作，利用这种技术完成的修复体表现为三层复合陶瓷构造。二、不同全瓷修复材料的光学性能特点局部的厚度和均匀度。通常认为0.7mm以上厚度的饰瓷可以供给模拟自然牙的自然美观效果。基底瓷材料受材料化学构造的限制颜色和透亮度的调整范围明显少于饰瓷目前市场上应用的口腔修复氧化锆透亮度很小，当内冠厚度到达0.6mm时，内冠需要足够的饰瓷厚度，特别需要留意修复体颈1/3饰瓷的厚度，避开颈缘处小的基牙，无法到达足够的修复体厚度时，应慎重选择氧化锆全瓷修复体。的内冠厚度为0.3-0.4mm，此时的透亮度可以模拟自然牙的自然美观效果，必需色基牙需要增加内冠的厚度。有较好的遮盖效果，假设用于表现较高的透亮度需要增加饰瓷的厚度。三、全瓷修复材料的力学性能瓷修复材料的力学性能特点是分析失败缘由进而避开失败的根底。〔一〕饰瓷和基底瓷的根本力学性能产生弹性形变。近年来一些学者运用Hertzian接触试验评价口腔修复陶瓷的抗损伤力气，Hertzian接触试验是基于1896年Hertzian制造的用于抱负脆性固体材料的Hertzian裂开试验的改进。Hertzian接触试验的根本方法很简洁，就是利用一个HertzianHertzian重要作用是很有价值的。饰瓷的根本力学性能60-120Mpa,断裂韧性小于1Mpa/m1/2，弹性模量约为90GPa。强度明显低于基底或环状裂纹。基底瓷材料的力学性能150-400Mpa,弹性模量与饰瓷材料接近，断裂韧性较饰瓷材料有所提高，可以到达2.5-3Mpa/m1/2。其断裂模式照旧是脆性模式。500Mpa,断裂韧性较玻璃陶瓷进一步提高，到达4Mpa/m1/2。700Mpa,断裂韧性到达5Mpa/m1/2。但氧化铝陶瓷的弹性模量远远大于牙釉质，到达380GPa，因此产生弹性形变的可能性较小，不能缓冲应力，其断裂模式属于脆性模式。以到达900-1200Mpa,断裂韧性可到达10Mpa/m1/2，弹性模量小于氧化铝陶瓷，为210GPa，具有确定产生弹性形变的力气，可以适当缓冲应力，其断裂模式属于准弹性模式。〔二〕叠层全瓷材料的力学性能相容性损伤集中方式等问题。只强调基底瓷的强度是一个误区。试验觉察氧化锆或氧化铝叠层复合陶瓷材料的明显强度低于单层氧化铝或氧化锆陶瓷，说明表面玻璃陶瓷的存在降低了氧化铝或氧化锆复合陶瓷的强度。临床应用中发瓷材料间的力学性能不匹配所产生的界面应力传导、裂纹扩展方式等问题。不同的叠层复合全瓷修复体存在不同的裂开方式。不同叠层复合全瓷修复体的裂开方式通常叠层全瓷修复体在咬合应力的作用下可以发生三种形式的裂开〔图〕。完全断裂内部缺陷等相关。内冠脱瓷时扩展至饰瓷，最终造成饰瓷的广泛崩脱。饰瓷崩瓷类裂开可以通过临床设计得以避开。基底瓷和饰瓷材料力学相容性对叠层复合全瓷修复体裂开方式的影响最高可以到达1200MPa，同时具有较好的抵抗裂纹扩展力气，在正常的咬合力作配性，也就是力学相容性问题。界面时通常会穿越界面，不会产生裂纹走向的转变。氧化铝陶瓷全瓷修复体。厚度和均匀度。瓷崩瓷，而很少有氧化锆内冠断裂发生。这一问题目前还没有很好的解决方式，了界面缺陷的产生，有助于提高界面的质量。基底瓷和饰瓷的热膨胀匹配性能由于饰瓷的热膨胀系数与基底瓷不同，此时在基底瓷和饰瓷中都存在热剩余应零失配。〔三〕基底瓷和饰瓷的界面状态〔图〕影响全瓷修复体力学性能的另外一个薄弱环节是基底冠和饰瓷的界面状态，生反响，以