口腔陶瓷材料

口腔陶瓷材料整理課件陶瓷（ceramic,porcelain)概念已擴(kuò)大到整個(gè)無(wú)機(jī)非金屬材料，即以氧化物、氮化物、碳化物等為原料制成的無(wú)機(jī)固體材料。硬度高耐磨性好化學(xué)性能穩(wěn)定廣泛應(yīng)用于口腔領(lǐng)域生物性能好著色性能好烤瓷及金屬烤瓷鑄造陶瓷種植陶瓷陶瓷牙第一節(jié)、概述整理課件瓷陶整理課件整理課件整理課件口腔陶瓷材料的結(jié)構(gòu)與性能（一）陶瓷材料的結(jié)構(gòu)(相組成)

陶瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)通常由三種不同的相組成，即晶相、玻璃相和氣相。

整理課件晶體相：立方、四方、六方晶系，據(jù)晶體相的性質(zhì)及數(shù)量不同，陶瓷的機(jī)械性能和光學(xué)性能不同。玻璃相（無(wú)定型相）:非晶態(tài)結(jié)構(gòu)的低熔點(diǎn)固體。玻璃相增加，透明性增加，抗裂紋擴(kuò)展減低。氣相:氣孔率、氣孔尺寸分布、氣孔形態(tài)對(duì)陶瓷性能有明顯影響。整理課件整理課件

（二）結(jié)合鍵：離子鍵—無(wú)方向性，鍵強(qiáng)度較高，組成的陶瓷強(qiáng)度高、硬度高，但脆性也大。共價(jià)鍵—具有方向性和飽和性，因此共價(jià)晶體中原子的堆積密度較小。共價(jià)晶體鍵強(qiáng)度較高，且有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，這類(lèi)陶瓷熔點(diǎn)高、硬度高、脆性大、熱脹系數(shù)小?？谇惶沾啥酁榛旌湘I結(jié)合。整理課件（三）物理性能：見(jiàn)下表。

口腔陶瓷材料主要物理性能密度

2.4(g/cm3)

光透過(guò)率

50%(2mm板)熱脹系數(shù)

6×10-6～8×10-6℃

線收縮率

13%～70%熱導(dǎo)率

0.042(J/cm.s.℃)

體積收縮率

35%～50%吸水率

0%～2%整理課件

口腔陶瓷材料是熱的絕緣體，熱脹系數(shù)與牙體接近。但口腔陶瓷材料在燒結(jié)制作過(guò)程中，存在較大的體積收縮而影響修復(fù)體的精度，需采取必要的措施，如燒結(jié)前盡量除去水份、振蕩、壓縮成型，以及真空燒結(jié)等防止或減小其收縮。整理課件影響陶瓷材料透明性的主要原因是陶瓷內(nèi)存在的氣孔。陶瓷粉顆粒越細(xì)，氣孔越小，越致密，顆粒間的接觸面積越大，但在光散射作用下透明度反而降低，因此采用適當(dāng)?shù)念w粒度可調(diào)整光透過(guò)率。對(duì)于含有石英等折光率較大原料的材料，可添加一些折光率較小的成分，如白榴石、長(zhǎng)石等，可以提高透明性。整理課件（四）機(jī)械性能口腔陶瓷材料的主要機(jī)械性能見(jiàn)下表。

口腔陶瓷材料主要機(jī)械性能

壓縮強(qiáng)度(Mpa)345~3000彎曲強(qiáng)度(Mpa)55~1300拉伸強(qiáng)度(Mpa)24.8~37.4努氏硬度(Mpa)4600~5910

口腔陶瓷材料是一種脆性材料(不出現(xiàn)塑性變形階段)整理課件（五）化學(xué)性能

口腔陶瓷是口腔材料中化學(xué)性能最穩(wěn)定的材料，均可耐受許多化學(xué)物質(zhì)的作用而不發(fā)生變化，長(zhǎng)期在口腔環(huán)境條件下，對(duì)各種食物、飲料、唾液、體液、微生物及其酶的作用，不會(huì)產(chǎn)生變質(zhì)、變性。整理課件（六）生物性能

口腔陶瓷材料具有較好的生物學(xué)性能，在口腔內(nèi)使用安全、無(wú)毒。特別是生物陶瓷，更應(yīng)具有生物相容性。（七）審美性能

由于口腔陶瓷材料的著色性能好，表面光澤度高，又具有透明和半透明性，能恢復(fù)牙體組織的天然色彩。整理課件20色系比色板整理課件比色板整理課件1、可據(jù)熔點(diǎn)、應(yīng)用、制造技術(shù)或晶體相分類(lèi)。

（一）按熔點(diǎn)

高熔陶瓷：1315℃～1370℃，人工牙中熔陶瓷：1090℃～1260℃，人工牙低熔陶瓷：870℃～1060℃，烤瓷全冠超低熔陶瓷＜870℃，鈦合金的熔附。

口腔陶瓷材料的分類(lèi)及制品的制備整理課件（二）按應(yīng)用

1.烤瓷porcelain：傳統(tǒng)烤瓷和金屬烤瓷，用于烤瓷全冠修復(fù)體或金屬烤瓷冠修復(fù)體

2.

全瓷修復(fù)材料all-ceramicmaterial：

用于美觀需要的全瓷冠、嵌體、高嵌體、貼面

3.

陶瓷牙ceramicteeth

4.種植陶瓷implantceramic（三）按臨床使用部位分類(lèi)：植入體內(nèi)、非植入體內(nèi)（四）按成分結(jié)構(gòu)：?jiǎn)渭兲沾伞⑻沾苫鶑?fù)合材料整理課件口腔陶瓷材料（陶瓷粉）的制備

采用天然或人工合成的材料作為原材料，經(jīng)高溫熔融、淬冷、粉碎及混合等工藝制備成陶瓷粉。整理課件口腔陶瓷制品的制備

1．燒結(jié)

將初步燒結(jié)的陶瓷粉在低于熔點(diǎn)的溫度下加熱，獲得致密高強(qiáng)度的結(jié)晶過(guò)程。

燒結(jié)是陶瓷制品制備最關(guān)鍵的工藝環(huán)節(jié)，它決定了最終制品的性能。燒結(jié)過(guò)程通常伴隨有氣孔減少和體積收縮的變化。整理課件2.表面涂層

表面涂層是采用一定的工藝手段，將某種材料均勻、等厚、緊密結(jié)合在另一種基底材料上的技術(shù)。常采用高溫熔燒、等離子噴涂、熱擴(kuò)散、氣相沉積、離子注入、濺射、真空鍍膜等工藝進(jìn)行涂層?？敬扇鄹浇饘傩迯?fù)體的制作，就是采用這種工藝方法。整理課件3.鑄造將陶瓷材料熔融后注入鑄模內(nèi)，再冷卻成預(yù)制體，再在特定的溫度下經(jīng)過(guò)結(jié)晶化處理，析出結(jié)晶相而瓷化，使材料獲得足夠強(qiáng)度。經(jīng)過(guò)結(jié)晶化處理后進(jìn)行鑄造的陶瓷材料稱為鑄造陶瓷材料。目前多采用玻璃陶瓷進(jìn)行鑄造，其鑄造工藝一般采用熔模鑄造法或稱為失蠟鑄造法。整理課件幾類(lèi)口腔陶瓷材料的特征（一）長(zhǎng)石質(zhì)陶瓷結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：以長(zhǎng)石為主要原料，配以石英、白陶土及少量硼砂和著色劑。少量助熔劑用以降低陶瓷的熔點(diǎn)。生物學(xué)性能良好，可作為烤瓷粉的材料以及制備成品陶瓷牙、陶瓷牙面等。整理課件（二）玻璃陶瓷結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：是玻璃經(jīng)微晶化處理制得的多晶固體。與玻璃的不同處在于，玻璃是由無(wú)定形或非晶態(tài)的玻璃相組成，而玻璃陶瓷則是由一種或數(shù)種結(jié)晶相和殘存玻璃相組成。與人體牙、骨成分相近，可作為植入人體材料，也可作為烤瓷材料、可磨削陶瓷材料和鑄造陶瓷材料使用。整理課件（三）氧化鋁陶瓷結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：分為多晶氧化鋁陶瓷和單晶氧化鋁陶瓷。生物學(xué)性能：?jiǎn)尉а趸X表面存在一層水化膜，使其親水性好。a-Al2O3增多瓷體的性能逐漸提高。作為人工牙根種植體氧化鋁滲透玻璃陶瓷全瓷冠整理課件（四）氧化鋯陶瓷

二氧化鋯全瓷牙是近幾年才開(kāi)展的一種高科技的美容修復(fù)牙齒的方法，是通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、激光掃描、再由計(jì)算機(jī)程序控制研磨制作而成的。具有良好半透明外觀、密度和強(qiáng)度很高，可以解決全瓷系統(tǒng)不能做長(zhǎng)橋的問(wèn)題。全瓷牙具有完美密合的邊緣、無(wú)牙齦炎癥現(xiàn)象、對(duì)X線無(wú)任何阻擋等特點(diǎn)，生物相容性優(yōu)于各種金屬內(nèi)冠，在臨床上可得到持久的修復(fù)效果。整理課件幾種口腔陶瓷材料的物理機(jī)械性能

長(zhǎng)石質(zhì)陶瓷玻璃陶瓷單晶氧化鋁陶瓷密度（g/cm3）

2.42.6~2.82.87硬度KH（MPa）

380061705910熱脹系數(shù)（×10-6?K-1）6~89.94.1壓縮強(qiáng)度（MPa）

345350~5003000彎曲強(qiáng)度（MPa）

55210~250210~1300彈性模量（MPa）

600001000038500整理課件二、金屬烤瓷材料將陶瓷燒結(jié)在金屬上，陶瓷的缺點(diǎn)就可以用韌性極好的金屬給予補(bǔ)償。用這種方法制成的修復(fù)體被稱為金屬烤瓷修復(fù)體該技術(shù)稱為烤瓷熔附金屬工藝在金屬冠核表面熔附上線脹系數(shù)相匹配的瓷料，這種瓷料稱為金屬烤瓷材料，又稱為金屬烤瓷粉整理課件瓷層剝脫和瓷層斷裂是烤瓷熔附金屬失敗的主要原因。整理課件（一）種類(lèi)、組成和性能1種類(lèi)與其它瓷粉區(qū)別①低溫瓷粉②熱膨脹系數(shù)必須與底層合金相匹配③底層瓷要求——加入金瓷結(jié)合的氧化物以及遮擋顏色的不透明物質(zhì)整理課件2.組成一般組成根據(jù)修復(fù)分類(lèi)①不透明瓷（遮色瓷）②體瓷（透明瓷、牙本質(zhì)瓷）③頸部瓷（齦瓷）④釉瓷3性能整理課件整理課件整理課件（二）金屬烤瓷材料與金屬的結(jié)合

金屬烤瓷材料與金屬之間的結(jié)合是PFM修復(fù)體成功的關(guān)鍵。1機(jī)械結(jié)合

金屬基底冠經(jīng)過(guò)粗化處理后，金瓷接觸面積增大。2物理結(jié)合

濕潤(rùn)性越好，范德華力越大。表面光滑清潔，流動(dòng)性好。3壓力結(jié)合

熱膨脹系數(shù)匹配。熱膨脹系數(shù)是影響金瓷結(jié)合的重要因素4化學(xué)結(jié)合

關(guān)鍵作用

整理課件（三）工藝步驟1制備金屬冠核整理課件2金屬底層冠瓷結(jié)合面的預(yù)處理粗化處理排氣和預(yù)氧化3涂瓷及燒結(jié)成型整理課件整理課件第二節(jié)、燒結(jié)全瓷冠材料

（烤瓷材料）一、概念和應(yīng)用范圍烤瓷是指在口腔修復(fù)治療中，直接采用各種粉狀瓷料經(jīng)過(guò)燒結(jié)制作陶瓷修復(fù)體的工藝過(guò)程，用于制作陶瓷修復(fù)體的材料稱為烤瓷材料，又稱烤瓷粉（porcelainmaterials）。適用于制作嵌體、冠、貼面等修復(fù)體整理課件二、分類(lèi)和組成（一）分類(lèi)烤瓷材料根據(jù)不同熔點(diǎn)范圍分為三類(lèi)：

高熔烤瓷材料

1200~1450℃

中熔烤瓷材料

1050~1200℃

低熔烤瓷材料

850~1050℃按材料的成分分為二類(lèi)：長(zhǎng)石質(zhì)烤瓷和氧化鋁質(zhì)烤瓷。整理課件（二）組成

（1）長(zhǎng)石質(zhì)陶瓷(feldspathicporcelain)長(zhǎng)石：主要成分；鈉長(zhǎng)石和鉀長(zhǎng)石的混合物；構(gòu)成瓷的玻璃基質(zhì)。石英：骨架；提高強(qiáng)度。白陶土：基本成分；可塑性和結(jié)合性；不透明性。整理課件整理課件整理課件硼砂：助熔劑，還有碳酸納、碳酸鉀和硼酸鈉成分，降低陶瓷熔點(diǎn)。著色劑：金屬氧化物。組成比例變化熔點(diǎn)不同性能不同整理課件

烤瓷原料組成

高熔低熔長(zhǎng)石61%60%石英29%12%碳酸鉀2%8%碳酸納2%8%碳酸鈣5%1%硼砂1%11%整理課件（2）氧化鋁質(zhì)烤瓷(aluminousporcelain)

氧化鋁質(zhì)烤瓷是一種在長(zhǎng)石質(zhì)烤瓷基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的烤瓷修復(fù)材料，由于其中含有較多的氧化鋁結(jié)晶體，能提高烤瓷材料的強(qiáng)度。作為烤瓷冠的核心部分，也作為烤瓷罩冠的內(nèi)層核心材料使用。整理課件整理課件（3）氧化鋯烤瓷氧化鋯陶瓷具有優(yōu)良的力學(xué)性能常被用于制作成品樁核材料目前在口腔修復(fù)中加入氧化鋯增強(qiáng)已成為一種重要的方法。整理課件三、性能1.物理機(jī)械性能

經(jīng)燒結(jié)后的烤瓷材料的硬度是目前口腔材料中較高的，接近于牙釉質(zhì)的硬度，耐磨性優(yōu)良，最適合作為牙體修復(fù)材料。

硬度高、耐磨性好

烤瓷材料的其他物理機(jī)械性能見(jiàn)下表。整理課件

烤瓷材料的物理機(jī)械性能性能長(zhǎng)石質(zhì)烤瓷氧化鋁質(zhì)烤瓷牙釉質(zhì)彎曲強(qiáng)度（MPa）65118—壓縮強(qiáng)度（MPa）1721048400彈性模量（GPa）603884布氏硬度（MPa）400—300熱脹系數(shù)（×10-6/℃）125.611.4

整理課件（二）化學(xué)性能

烤瓷材料能耐受多種化學(xué)物質(zhì)的作用而不發(fā)生變化，其化學(xué)性能相當(dāng)穩(wěn)定，不易腐蝕、老化、變色、降解。

整理課件（三）生物性能

烤瓷材料具有良好的生物安全性、惰性，無(wú)毒，對(duì)口腔組織無(wú)刺激、無(wú)致敏，長(zhǎng)期在口腔內(nèi)也不會(huì)發(fā)生不良反應(yīng)。整理課件（四）審美性能

烤瓷材料的著色性好，表面光潔度高，又具有透明和半透明性，能獲得牙體組織的天然色澤。整理課件四、工藝步驟（一）成型選擇烤瓷粉調(diào)和成糊狀涂布于基底冠上加壓雕塑干燥

為了補(bǔ)償燒結(jié)后的體積收縮，需將烤瓷預(yù)成體形態(tài)和尺寸均比正常體積放大15%-25%。整理課件整理課件整理課件（二）燒結(jié)

將已完成的烤瓷預(yù)成體在真空烤瓷爐中進(jìn)行燒結(jié)，其目的是使烤瓷預(yù)成體中烤瓷粉粒表面產(chǎn)生熔融而相互凝集成結(jié)晶體。

整理課件

一般將燒結(jié)過(guò)程分為三個(gè)階段：低溫?zé)Y(jié)階段

中溫?zé)Y(jié)階段高溫?zé)Y(jié)階段將預(yù)熱干燥后的烤瓷預(yù)成體放入爐內(nèi)，逐漸升溫，使其粉粒中玻璃質(zhì)軟化，產(chǎn)生