口腔材料學醫(yī)學知識講座培訓課件

1、口腔材料學醫(yī)學知識講座口腔材料學醫(yī)學知識講座緒 論第 一 章22口腔材料學醫(yī)學知識講座緒 論第 一 章22口腔材料學醫(yī)學知識講座地位發(fā)展分類質量標準學習要求33口腔材料學醫(yī)學知識講座地位33口腔材料學醫(yī)學知識講座一、口腔材料學在口腔醫(yī)學中的地位口腔醫(yī)療水平是一個國家發(fā)達程度的重要標志之一口腔醫(yī)學是材料器械設備高度依賴型學科，口腔治療水平的提高與口腔材料的發(fā)展水平高度相關口腔材料學的發(fā)展不僅促進治療技術提高，還促進治療技術的革命口腔材料學的發(fā)展方向代表口腔醫(yī)學的未來44口腔材料學醫(yī)學知識講座一、口腔材料學在口腔醫(yī)學中的地位口腔醫(yī)療水平是一個國家發(fā)達程口腔材料學的重要性口腔材料學是口腔基礎醫(yī)學與口

2、腔臨床的醫(yī)學間的橋梁學科，是學習各口腔臨床學科的基礎口腔材料學是口腔醫(yī)學科學研究的重要領域，是口腔醫(yī)學科學研究的主要對象口腔材料學是口腔臨床醫(yī)師必須掌握的基礎知識，以指導臨床治療工作55口腔材料學醫(yī)學知識講座口腔材料學的重要性口腔材料學是口腔基礎醫(yī)學與口腔臨床的醫(yī)學間二、口腔材料的發(fā)展古埃及、古羅馬和中國古墓中發(fā)現(xiàn)石頭和象牙制作的修復體公元前700-500年，金開始被嘗試用作冠橋修復公元前500年（戰(zhàn)國時期），開始有用樹木皮作牙充填的先例公元25年，出現(xiàn)用柳枝制作牙刷公元703年（中國唐），有銀膏補牙記載1578年，李時珍詳細記載銀膏補牙（歐洲最早使用者為英國人Bell氏，1819年）1530

3、年，用紙漿、棉麻、皮革做面具，是頜面修復的雛形66口腔材料學醫(yī)學知識講座二、口腔材料的發(fā)展古埃及、古羅馬和中國古墓中發(fā)現(xiàn)石頭和象牙制日本出土的最早的木制義齒（1538）美國發(fā)明硫化橡膠義齒基托（1855）77口腔材料學醫(yī)學知識講座日本出土的最早的木制義齒（1538）77口腔材料學醫(yī)學知識講1756年，采用蠟做印模和模型，開始出現(xiàn)新的修復方法1826年，銀汞合金全面問世，牙體修復進入劃時代時期1936年，甲基丙烯酸甲酯引進，義齒修復進入新時代20世紀70年代，復合樹脂問世使牙體修復進入新階段20世紀80年代，種植材料的成功帶來了牙缺失修復的新革命90年代烤瓷、全瓷和鈦金屬材料使修復水平邁向更高的

4、臺階88口腔材料學醫(yī)學知識講座1756年，采用蠟做印模和模型，開始出現(xiàn)新的修復方法88口腔面向21世紀的口腔材料學智能、納米、梯度功能、電活性材料的研發(fā)將帶來突破性發(fā)展口腔組織工程材料的發(fā)展對牙再生技術的促進將帶來一次新的口腔醫(yī)學革命。9固定橋種植牙牙再生9口腔材料學醫(yī)學知識講座面向21世紀的口腔材料學智能、納米、梯度功能、電活性材料的研三、口腔材料的分類（一）按材料性質分類（二）按材料用途分類（三）按組織接觸方式分類（四）按材料應用部位分類1010口腔材料學醫(yī)學知識講座三、口腔材料的分類（一）按材料性質分類1010口腔材料學醫(yī)學（一）按材料性質分類 1. 有機高分子材料 2. 無機非金屬材料

5、（陶瓷） 3. 金屬材料1111口腔材料學醫(yī)學知識講座（一）按材料性質分類1111口腔材料學醫(yī)學知識講座（二）按材料用途分類1. 修復材料：義齒材料，充填材料， 粘接材料，植入材料。2. 輔助材料：印模材料，模型材料， 切割研磨材料，預防保健材料3. 其它材料：正畸材料，牙周材料 1212口腔材料學醫(yī)學知識講座（二）按材料用途分類1212口腔材料學醫(yī)學知識講座（三）按材料應用部位分類 1. 非植入人體的材料 （義齒修復體、粘接體等） 2. 植入人體的材料 （牙種植體、骨牙缺損修復體、根管充填體等）1313口腔材料學醫(yī)學知識講座（三）按材料應用部位分類 1. 非植入人體的材料1313口（四）按材

6、料與組織的接觸方式分類 1. 直接、長期與口腔組織接觸的材料 （義齒基托和冠橋修復材料等) 2. 直接、暫時與口腔組織接觸的材料 (印模和蠟型材料等） 3. 間接與口腔組織接觸的材料 （模型和包埋材料等）1414口腔材料學醫(yī)學知識講座（四）按材料與組織的接觸方式分類1414口腔材料學醫(yī)學知識講四、口腔材料管理與質量標準材料標準：評價特定的口腔材料性能的技術文件 材料生產材料標準臨床應用1515口腔材料學醫(yī)學知識講座四、口腔材料管理與質量標準材料標準：評價特定的口腔材料性能的口腔材料的標準化組織國際牙科聯(lián)盟 (FDA)國際標準化組織 (ISO): ISO/TC106-dentistry：84 個

7、 國家的標準化組織組成中國口腔材料和器械設備標準化技術委員會(TC99)美國牙科材料標準(ADA)其他國家：英國 ( BSI) 、法國 ( NF)、日本 ( JIS)、德 國( DIN)、澳大利亞( SSA)、北歐( NIOM)等1616口腔材料學醫(yī)學知識講座口腔材料的標準化組織國際牙科聯(lián)盟 (FDA)1616口腔材料掌握各類口腔材料的基本性能、用途、特點和使用方法熟悉各類口腔材料的物理、機械、化學及生物學性能了解口腔材料的評價項目、評價方法、和評價指標體系了解口腔材料學未來的發(fā)展方向五、口腔材料學的學習要求1717口腔材料學醫(yī)學知識講座掌握各類口腔材料的基本性能、用途、特點和使用方法五、口腔

8、材料第 二 章 材料學基礎知識1818口腔材料學醫(yī)學知識講座第 二 章 材料學基礎知識1818口腔材料學醫(yī)學知識講座主要內容第一節(jié) 材料的微觀結構第二節(jié) 金屬材料基本知識第三節(jié) 陶瓷材料基本知識第四節(jié) 高分子材料基本知識1919口腔材料學醫(yī)學知識講座主要內容第一節(jié) 材料的微觀結構1919口腔材料學醫(yī)學知識講座 第一節(jié) 材料的微觀結構一、原子間結合鍵2020口腔材料學醫(yī)學知識講座 第一節(jié) 材料的微觀結構一、原子間結合鍵2020口腔材料學醫(yī)結合鍵類型實例結合能 ev/mol主要特征離子鍵LiClNaClKClRbCl8.637.947.206.90無方向性，高配位數(shù)，低溫不導電，高溫離子導電共價鍵

9、金剛石SiGeSn1.371.683.873.11方向性，低配位數(shù)，純金屬低溫導電率很小金屬鍵LiNaKRb1.631.110.9310.852無方向性，高配位數(shù)，密度高，導電性高，塑性好分子鍵(范德華鍵)NeAr0.0200.078低熔點、沸點壓縮系數(shù)大，保留分子性質氫鍵H2OHF0.520.30結合力高于無氫鍵分子2121口腔材料學醫(yī)學知識講座結合鍵類型實例結合能 ev/mol主要特征離子鍵LiCl8二、固體結構單晶氧化鋁金屬（呈多晶體）晶體：內部質點在三維空間呈周期性重復排列的固體。有自己獨特的、呈對稱性的形狀，如食鹽呈立方體；冰呈六角棱柱體；明礬呈八面體等。在不同的方向上有不同的物理性

10、質，如機械強度、導熱性、熱膨脹、導電性等，稱為各向異性。有單晶體和多晶體之分。非晶體: 指組成物質的分子（或原子、離子）不呈空間有規(guī)則周期性排列的固體。沒有一定規(guī)則的外形，如玻璃、松香、石蠟等。物理性質在各個方向上是相同的，叫“各向同性”。沒有固定的熔點。所以有人把非晶體叫做“過冷液體”或“流動性很小的液體”。晶體與非晶體的原子排列2222口腔材料學醫(yī)學知識講座二、固體結構單晶氧化鋁金屬（呈多晶體）晶體：內部質點在三維空晶體的描述：晶胞，晶格參數(shù)（a,b,c, ,）2323口腔材料學醫(yī)學知識講座晶體的描述：晶胞，晶格參數(shù)（a,b,c, ,）232晶型2424口腔材料學醫(yī)學知識講座晶型2424口

11、腔材料學醫(yī)學知識講座晶型轉變 溫度相變點2525口腔材料學醫(yī)學知識講座晶型轉變 溫度相變點2525口腔材料學醫(yī)學知識講座應力鎳鈦合金晶型轉變鎳鈦合金絲的超彈性2626口腔材料學醫(yī)學知識講座應力鎳鈦合金晶型轉變鎳鈦合金絲的超彈性2626口腔材料學醫(yī)亞穩(wěn)態(tài)四方晶型氧化鋯 單斜晶型氧化鋯 應力 2727口腔材料學醫(yī)學知識講座亞穩(wěn)態(tài)四方晶型氧化鋯 單斜晶型氧化鋯 應力第二節(jié) 金屬材料基本知識一、金屬的結構（一）純金屬的晶體結構 體心立方結構 面心立方結構 密排六方結構 2828口腔材料學醫(yī)學知識講座第二節(jié) 金屬材料基本知識一、金屬的結構體心立方結構 面心立（二）合金的晶體結構 固溶體（solid so

12、lution） 置換(substitutional)固溶體 間隙(interstitial)固溶體 分為固溶體和金屬化合物兩大類2929口腔材料學醫(yī)學知識講座（二）合金的晶體結構 固溶體（solid solution）2.金屬化合物 晶體結構與組成元素的晶體結構均不相同 金屬化合物MgCu2晶體結構 3030口腔材料學醫(yī)學知識講座2.金屬化合物金屬化合物MgCu2晶體結構 3030口腔材料二、金屬的熔融與凝固熔融: 固態(tài) 液態(tài)凝固: 液態(tài) 固態(tài)平衡結晶溫度過冷度3131口腔材料學醫(yī)學知識講座二、金屬的熔融與凝固平衡結晶溫度過冷度3131口腔材料學醫(yī)學（一）金屬的凝固兩個階段: 形成晶核 ；晶核

13、長大 金屬的冷卻速度越快、過冷度越大，結晶速度就越快，所形成的晶粒也越細，金屬的強度也越高。3232口腔材料學醫(yī)學知識講座（一）金屬的凝固金屬的冷卻速度越快、過冷度越大，結晶速度就越(二)合金的結晶與狀態(tài)平衡圖aL1S1b灰色區(qū)域表示固液相共存3333口腔材料學醫(yī)學知識講座(二)合金的結晶與狀態(tài)平衡圖aL1S1b灰色區(qū)域表示固液相共三、合金的特性1. 熔點與凝固點 合金的熔化溫度、凝固溫度是一段范圍。2. 延性、展性、強度 延性、展性低于純金屬，強度增高。3.硬度 高于純金屬。4.傳導性 低于純金屬。5.色澤 與所組成金屬有關。6.腐蝕性 加入抗腐蝕元素可提高抗腐蝕性。3434口腔材料學醫(yī)學知

14、識講座三、合金的特性3434口腔材料學醫(yī)學知識講座四、金屬的形變與熱處理(一)金屬的形變 1. 晶內變形 晶粒內部的形變3535口腔材料學醫(yī)學知識講座四、金屬的形變與熱處理3535口腔材料學醫(yī)學知識講座2. 晶間變形:晶粒間的移動和轉動3636口腔材料學醫(yī)學知識講座2. 晶間變形:晶粒間的移動和轉動3636口腔材料學醫(yī)學知識晶界原子排列不規(guī)則，晶格嚴重畸形，阻礙變形 晶界越多，強度和硬度越高 晶粒越細，強度和硬度越高-細晶強化。 3737口腔材料學醫(yī)學知識講座晶界原子排列不規(guī)則，晶格嚴重畸形，阻礙變形 晶界越多3. 金屬的加工 熱加工: 再結晶溫度以上的變形，如鑄造，熱軋，熱鍛冷加工: 再結晶

15、溫度以下的變形，如冷軋，沖壓，切削熱加工(熱扎鍛）冷加工3838口腔材料學醫(yī)學知識講座3. 金屬的加工 熱加工: 再結晶溫度以上的變形，如鑄造，熱冷加工硬度、強度、彈性增加，延性、展性、 抗腐蝕性下降。 原因: 冷加工導致晶粒破碎、晶格畸變嚴重。 為了改善性能，需要熱處理。熱處理：通過加熱及控制溫度變化來改變金屬微觀結構，進而改變性能的方法。3939口腔材料學醫(yī)學知識講座冷加工硬度、強度、彈性增加，延性、展性、 為了改善性能，需(二) 金屬的熱處理熱處理的結構變化4040口腔材料學醫(yī)學知識講座(二) 金屬的熱處理熱處理的結構變化4040口腔材料學醫(yī)學知4141口腔材料學醫(yī)學知識講座4141口腔

16、材料學醫(yī)學知識講座熱處理方法 退火: 加熱到臨界點以上溫度，然后緩慢冷卻。 隨爐冷卻-退火，在空氣中冷卻-正火。目的: 硬度，塑性，細化晶粒，使組織、成分均勻，消除殘余內應力4242口腔材料學醫(yī)學知識講座熱處理方法 退火: 4242口腔材料學醫(yī)學知識講座五、金屬成形方法 （一）鑄造 一般鑄造 熔模鑄造（失蠟鑄造）4343口腔材料學醫(yī)學知識講座五、金屬成形方法（一）鑄造4343口腔材料學醫(yī)學知識講座4444口腔材料學醫(yī)學知識講座4444口腔材料學醫(yī)學知識講座（二）鍛造對金屬坯料施加壓力，使其產生塑性變形以獲得具有一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。 4545口腔材料學醫(yī)學知識講座（二）鍛造4545口腔

17、材料學醫(yī)學知識講座（三）機械切削4646口腔材料學醫(yī)學知識講座（三）機械切削4646口腔材料學醫(yī)學知識講座（四）粉末冶金粉料壓制成型 燒結 特點：適合于難熔金屬，具有多孔結構。金+鉑+有機賦形劑4747口腔材料學醫(yī)學知識講座（四）粉末冶金粉料壓燒結 特點：適合于難熔金屬，具有多孔結（五）電鑄成型產品4848口腔材料學醫(yī)學知識講座（五）電鑄成型產品4848口腔材料學醫(yī)學知識講座4949口腔材料學醫(yī)學知識講座4949口腔材料學醫(yī)學知識講座(六) 選擇性激光燒結(Selective Laser Sintering)5050口腔材料學醫(yī)學知識講座(六) 選擇性激光燒結(Selective Laser

18、Si六、金屬的腐蝕與防腐蝕 (一)金屬的腐蝕腐蝕：與周圍介質發(fā)生化學或電化學反應而破壞的現(xiàn)象。1.化學腐蝕 金屬和介質直接反應（化學）使金屬損壞。2.電化學腐蝕 金屬與電解質溶液接觸，形成原電池而發(fā)生腐蝕損壞現(xiàn)象。5151口腔材料學醫(yī)學知識講座六、金屬的腐蝕與防腐蝕腐蝕：與周圍介質發(fā)生化學或電化學反應而容易形成電化學腐蝕的情況: (1) 不同金屬或合金間的接觸; (2) 金屬化學成分、組織結構和物理狀態(tài)的不均勻性等。 如： 合金內有兩種不同組成的合金相; (3) 表面裂紋、鑄造缺陷、污物覆蓋等，降低該處唾液中氫離子濃度而成為正極。(二)金屬的防腐 使金屬組織均勻，避免異種金屬接觸，減少金屬內應

19、力，使金屬表面光滑無缺陷，加入抗腐蝕元素等。5252口腔材料學醫(yī)學知識講座容易形成電化學腐蝕的情況:(二)金屬的防腐5252口腔材料學七、金屬的生物效應有毒金屬：主要有鉛、鎘、汞、銻、鈹、鉈、 鈾、碲。有毒金屬化合物：六價鉻、羰基鎳、有機錫化合物、五氧化二釩、水溶性鈷鹽等。金屬的生物相容性與其腐蝕性有關。 貴金屬材料、鈦及其合金 、鋯、鉭、鈮、不銹鋼、鈷鉻合金等 具有優(yōu)良的生物相容性。5353口腔材料學醫(yī)學知識講座七、金屬的生物效應有毒金屬：主要有鉛、鎘、汞、銻、鈹、鉈、金第三節(jié) 陶瓷材料基本知識一、陶瓷的概念及分類54粉體坯體陶瓷成型燒結1、陶瓷的定義： 以黏土、長石、石英為主要原料， 經過

20、粉碎、混煉、成型、煅燒等制作的產品。廣義陶瓷：用陶瓷生產方法制造的無機非金屬固體材料。分類：普通陶瓷(傳統(tǒng)陶瓷)，特種陶瓷(精細陶瓷、高技術陶瓷) 5454口腔材料學醫(yī)學知識講座第三節(jié) 陶瓷材料基本知識一、陶瓷的概念及分類54粉體坯體陶552. 歷史陶瓷是我國古代勞動人民的偉大發(fā)明之一。 china：陶瓷；中國 china: 昌南鎮(zhèn)(北宋后改為景德鎮(zhèn))5555口腔材料學醫(yī)學知識講座552. 歷史陶瓷是我國古代勞動人民的偉大發(fā)明之一。5555二、陶瓷的結構 陶瓷的三相結構：晶相、玻璃相、氣相 5656口腔材料學醫(yī)學知識講座二、陶瓷的結構 陶瓷的三相結構：晶相、玻璃相、口腔材料學醫(yī)學知識講座57陶

21、瓷的性能光學性能 光澤度 半透明性 透光色調熱學性能 導熱性 熱膨脹性 熱穩(wěn)定性力學性能 機械強度 表面硬度化學性能 抗酸性 抗堿性電學性能 電導性生物性能 相容性口腔材料學醫(yī)學知識講座57陶瓷的性能光學性能 光澤度 口腔材料學醫(yī)學知識講座58陶瓷的審美性能 特 點 表面光澤度高 具有透明和半透明性 著色性能好 能恢復牙體組織的天然色彩 牙科陶瓷的審美性在口腔材料中最優(yōu)口腔材料學醫(yī)學知識講座58陶瓷的審美性能 特 點口腔材料學醫(yī)學知識講座59陶瓷的光澤度表面對光的鏡面反射，反射量愈大光澤愈好 不同用途陶瓷對表面光澤要求不同 牙體修復陶瓷表面有比較好的光澤以提高外觀質量與有利清潔美學效果 種植陶

22、瓷表面通常都比較粗糙生物學效應口腔材料學醫(yī)學知識講座59陶瓷的光澤度表面對光的鏡面反射，反口腔材料學醫(yī)學知識講座60陶瓷的透明和半透明性 來 源 光線照射到瓷上，約4%被表面反射 部分被瓷吸收，剩下的則透射過瓷 鏡面透射決定陶瓷的透明性 漫透射決定陶瓷的半透明性 玻璃相是瓷半透明性的貢獻者 瓷中各折射率不同的相引起散射 口腔材料學醫(yī)學知識講座60陶瓷的透明和半透明性 來 源口腔材料學醫(yī)學知識講座61陶瓷的力學性能壓縮強度(MPa) 345拉伸強度(MPa) 34.6彎曲強度(MPa) 55洛氏硬度(MPa) 46OO口腔材料學醫(yī)學知識講座61陶瓷的力學性能壓縮強度(MPa) 口腔材料學醫(yī)學知識

23、講座62陶瓷的機械強度 特點 陶瓷具有較高的耐壓強度 抗沖擊強度很低為脆性材料 影響因素 組成和顯微結構 各相的種類、化學成分 相對含量與分布狀態(tài)口腔材料學醫(yī)學知識講座62陶瓷的機械強度 特點口腔材料學醫(yī)學知識講座63陶瓷的表面硬度 定義 表面抵抗外來壓縮、摩擦與刻劃作用的能力 測量方法 洛氏硬度法 顯微硬度法 流沙法 馬爾登劃痕法靜載壓痕法摩擦損失法刻劃硬度法口腔材料學醫(yī)學知識講座63陶瓷的表面硬度 定義靜載壓痕口腔材料學醫(yī)學知識講座64陶瓷的熱穩(wěn)定性瓷經受劇烈溫度變化而不破壞的性能 在較大程度上取決于瓷的熱膨脹性 長石質瓷 47 10-6/ 莫來石 4.5 10-6/ 石英晶體 13.4

24、10-6/ 長石組分玻璃相 68 10-6/ 降低和匹配熱脹系數(shù)是提高熱穩(wěn)定性 的一個重要措施口腔材料學醫(yī)學知識講座64陶瓷的熱穩(wěn)定性瓷經受劇烈溫度變化口腔材料學醫(yī)學知識講座65陶瓷的化學性能化學穩(wěn)定性 耐受化學物質的作用而不發(fā)生變化 取決于晶相組成和結構致密度 口腔材料中化學性能最穩(wěn)定的材料 在口腔環(huán)境條件下，對各種食物、飲料 唾液、體液、微生物及其酶的長期作用 不會產生變質、變性 口腔材料學醫(yī)學知識講座65陶瓷的化學性能化學穩(wěn)定性口腔材料學醫(yī)學知識講座培訓課件四、陶瓷制品的制備方法1傳統(tǒng)燒結法 坯料制備、成型與燒結 燒結：在高溫下，陶瓷生坯固體顆粒表面熔化，相互熔結，氣孔逐步排除或減少，陶

25、瓷致密度增加 6767口腔材料學醫(yī)學知識講座四、陶瓷制品的制備方法1傳統(tǒng)燒結法 坯料制備、成型與燒2. 玻璃晶化法 通過玻璃析晶制成6868口腔材料學醫(yī)學知識講座2. 玻璃晶化法 通過玻璃析晶制成6868口腔材料學醫(yī)學知識第四節(jié) 高分子材料基本知識一、高分子的基本概念分子量在10000以上的稱作高分子化合物（聚合物），1500以下為低分子化合物，介于其中的叫低聚物。 6969口腔材料學醫(yī)學知識講座第四節(jié) 高分子材料基本知識一、高分子的基本概念分子量在二、高分子材料的分類1. 橡膠(rubber) 室溫下彈性模量小(0.11.0MPa)，彈性高2. 纖維(fibre) 彈性模量大，約110GPa 3. 塑料