2008-2009口腔陶瓷材料.ppt

口腔陶瓷材料 南京医科大学口腔医学院 修复教研室 钱 敏 2008年11月 概述 烧结全瓷材料 金属烤瓷材料 铸造陶瓷 成品陶瓷牙 概 述 概念 发展史 分类 结构 性能 陶瓷（Ceramics）:凡是非金属、非有机物的材料都称为Ceramics。为了同岩石和矿物区别，又限定为：凡是人工在高温下焙烧制成的固体物都称之为Ceramics,这些无机固体材料由氧化物、氮化物、碳化物等原料制成。该词来源于希腊语的Keramos，意为烧过的材料。中文为“陶瓷或陶器”。 瓷（Porcelain）:一类特殊的Ceramics，它由白粘土、石英和长石三种材料混合，经过粉碎、混合、成形和烧结形成的白色陶器。中文为“瓷、瓷器”。 发展史 据出土的古陶瓷文物分析，陶瓷的历史可以追溯到九千年以前。早期的陶瓷只是陶器，人们用泥土作原料，以树木燃烧获得温度，使之烧结，得到一定强度、多孔和透气的制品。 随着含铝成份较高的瓷土及高岭土原料的应用、高温技术的发展和釉的发明，产生了陶器到瓷器的第一个台阶。在中国出现了著名的唐三彩和邢窑白釉瓷。 进入二十世纪以来，出现了一系列不同于硅酸盐化合物的陶瓷材料，如以氧化物、氮化物、硅化物、硼化物等制成的陶瓷材料，进而由传统发展到先进陶瓷。这一阶段的先进陶瓷无论从原料、显微结构中体现的晶粒、晶界、气孔、缺陷等，在尺度上都处于微米级水平。因此，又称为微米先进陶瓷或精细陶瓷(fine?ceramics)。 随着各种新型功能陶瓷的研究并应用于医学,形成了生物陶瓷概念。应用在口腔医学领域 ,称为口腔生物陶瓷材料。 口腔应用 遗憾之一是：中国有几千年的瓷文化历史，却在口腔应用研究方面远远落后于发达国家。 遗憾之二是:当国人在接受瓷材修复的时候，相当部分牙科医师在滥用误用。。。。。。  分 类 按性质： 单纯陶瓷和陶瓷基复合材料； 氧化物系陶瓷和非氧化物系陶瓷； 惰性陶瓷和反应性陶瓷； 吸收性陶瓷和非吸收性陶瓷 按临床使用部位： 植入性陶瓷 非植入性陶瓷 按临床用途： 烧结全瓷 金属烤瓷 铸造陶瓷 种植陶瓷 成品陶瓷牙等 口腔陶瓷材料的结构 相组成 晶相 玻璃相 气相/气孔 结合键 离子键 共价键 混合键 口腔陶瓷材料性能 物理性能 密度 2.4(g/cm3) 热膨胀系数 6×10-6～8×10-6℃ 热导率 0.042(J/cm.·s·℃) 吸水率 0%-2% 光透过率 50%(2mm板) 体积收缩率 35%-50% 体积收缩问题： 透明性问题： 机械性能 抗压强度（Mpa） 345 抗拉强度（Mpa） 34.6 抗弯强度（Mpa） 55 努氏硬度（Mpa） 4600 特点：抗压强度、硬度及耐磨度非常高 抗拉强度、抗弯强度及抗冲击强度较低 函待解决问题：质脆易折。“纳米”技术 化学性能：口腔材料中化学性能最稳定 生物性能：口腔材料中生物性能最优良 审美性能：口腔材料中最佳 影响陶瓷性能的主要因素 组成 结构 性质 晶体结构 相分布 晶粒尺寸和形状 气孔 杂质 缺陷 晶界等 口腔陶瓷制品的成型 烧结 表面涂层——烤瓷熔附金属修复体 铸造——铸造陶瓷；失蜡铸造 烧结全瓷材料 烧结全瓷材料（sintered all ceramic materials）系指烧结制作口腔全瓷修复体的一种瓷料，以往称为烤瓷材料（porcelain materials）,又称为烤瓷粉，但目前为了区别与其它全瓷工艺及材料上的差别，改称为烧结全瓷材料 种类和组成 种类 根据熔点分类 高熔烤瓷瓷料 1200-1450℃ 中熔烤瓷瓷料 1050-1200℃ 低熔烤瓷瓷料 850-1050℃ 根据成分和性质分 长石质烤瓷 氧化铝质烤瓷 组 成 长石(Na2O·Al2O3·6SiO2 钠长石/K2O·Al2O3·6SiO2钾长石) ：烤瓷材料的主要成分；助熔作用 石英(SiO2) ：增强材料，但透明度低 白陶土(Al2O3·2SiO2·2H2O)：具粘性，赋予陶瓷成形和烧结 ，增加陶瓷的韧性和不透明性；烧结后体积收缩大 硼砂 ：助熔作用 硅石：增加强度和透明度 氧化铝：增加强度，减少烧结收缩 着色剂 ：金属氧化物 釉料：增加光泽度 荧光剂：增加烤瓷的自然色感 结合剂 ： 长石质烤瓷：P103 氧化铝质烤瓷： 核心部材料：40－50％的氧化铝，粒度30um，烧结温度1050℃ 外层材料： 氧化铝瓷外层材料的组成 性 能 物理