Реферат фарфоровые массы в стоматологии
Обновлено: 02.07.2024
Цель.Изучить состав, классификацию, свойства, технологию и область применения стоматологического фарфора и ситаллов в ортопедической стоматологии.
Метод проведения.Групповое занятие.
Место проведения.Учебная аудитория, клинический кабинет, зуботехническая лаборатория, кабинет мануальных навыков, лаборатория стоматологического материаловедения.
Обеспечение
Техническое оснащение: стоматологические установки, стоматологические инструменты, стоматологические материалы, мультимедийное оборудование.
Учебные пособия: фантомы головы и челюстей, стенды, мультимедийные презентации и учебные видеофильмы.
Средства контроля: контрольные вопросы, ситуационные задачи, вопросы для тестового контроля знаний, домашнее задание.
План занятия
1. Проверка выполнения домашнего задания.
2. Теоретическая часть. Основные конструкционные материалы, применяемые в ортопедической стоматологии: стоматологический фарфор и ситаллы. Классификация стоматологического фарфора, характеристика компонентов фарфоровых масс и ситаллов. Основные свойства, технология и область применения стоматологического фарфора и ситаллов в ортопедической стоматологии. Собеседование по контрольным вопросам и задачам. Решение учебных ситуационных задач.
3. Клиническая часть. Демонстрация цельнокерамических и металлокерамических протезов в полости рта пациента и керамических материалов в виде промышленно выпускаемых образцов.
4. Лабораторная часть. Демонстрация этапов нанесения керамической массы в зуботехнической лаборатории.
6. Разбор результатов самостоятельной работы студентов.
7. Решение контрольных ситуационных задач.
8. Тестовый контроль знаний.
9. Задание на следующее занятие.
Аннотация
К основным материалам помимо металлов и пластмасс, относятся также керамические материалы: фарфор и ситаллы.
Фарфор –продукт, получаемый в результате спекания и обжига сырьевой массы, состоящей из различных компонентов. Под действием высокой температуры отдельные ингредиенты вступают в монолитную связь. Современный стоматологический фарфор по температуре обжига классифицируется на: тугоплавкий (1300-1370°С), среднеплавкий (1090-1260°С) и низкоплавкий (870-1065°С). Тугоплавкий фарфор состоит из 81% полевого шпата, 15% кварца, 4% каолина. Среднеплавкий содержит 61% полевого шпата, 29% кварца, 10% различных легкоплавких добавок. В состав низкоплавкого фарфора входит 60% полевого шпата, 12% кварца, 28% легкоплавких добавок.
Полевой шпат является очень распространенным материалом, входящим в состав гранита и других горных пород. Температура его плавления от 1150 до 1200°С. Полевые шпаты, используемые для стоматологического фарфора, представляют собой смеси натриевого (Na2O.Al203 .6Si02) и калиевого (K2O.Al203 .6Si02) полевого шпата. Натриевый полевой шпат называется альбитом, калиевый – микроклином или ортоклазом. Последний – основной материал для получения стоматологической фарфоровой массы. Полевой шпат создает блестящую глазурированную поверхность зубов после обжига.
Кварц – самый распространенный минерал. По своему химическому составу он является ангиридом кремниевой кислоты. Температура плавления кварца 1800°С. При расплавлении он превращается в стекловидную массу высокой прочности. Кварц уменьшает усадку фарфоровых масс и снижает хрупкость изделия.
Каолин, или белая глина, представляет собой продукт разрушения горных пород, состоящий в основном из минерала каолинита, который является соединением алюминия и кремневой кислоты. Каолин – гидратированный алюмосиликат (Al.03.2SiO2.2H2O), который действует в качестве связки, повышая способность необожженного фарфора к моделированию. Каолин оказывает влияние на его механическую прочность и термическую стойкость.
Для окрашивания стоматологического фарфора применяют различные оксиды металлов – железа, титана, кобальта и хрома. В состав фарфоровой массы вводят легкоплавкие добавки (борная кислота, карбонат лития, окись магния, карбонат натрия и др.), которые снижают температуру плавления керамических масс. Для придания пластичности в фарфоровые массы, не содержащие каолина, вводят пластификаторы. В качестве пластификаторов используют органические вещества (декстрин, крахмал, сахар), которые полностью выгорают при обжиге.
Тугоплавкий фарфор используется для изготовления искусственных зубов для съемного протеза. Среднеплавкие и низкоплавкие фарфоры применяются для изготовления коронок, вкладок и мостовидных протезов.
Стоматологические фарфоры можно классифицировать по множеству признаков.
1. По назначению:
· только для изготовления цельнокерамических одиночных протезов (Витадур, Витадур N, NBK 1000, OPC и его последующая модификация Оптэк; Хай-Керам и его последующие модификации);
2. По комплектации:
· расфасованный порошок, требующий последующего замешивания с жидкостью;
· готовый к применению материал – в виде пасты, расфасованной в специальные шприцы-контейнеры.
3. По цветовой шкале: Хромаскоп, Вита-Люмин-Вакуум, Биодент.
Керамическая масса должна отвечать целому ряду требований, которые можно разделить на четыре группы: физические, биологические, технологические и эстетические.
К физическим характеристикам относится прочность при сдвиге, сжатии, изгибе; к биологическим - нетоксичность, отсутствие аллергизующих компонентов; к технологическим - отсутствие включений и коэффициент литейного термического расши-рения должен соответствовать такому на металлической основе; к эстетическим - прозрачность, цветоустойчивость, люминисценция.
Согласно стандарту для металлокерамических материалов ГОСТ Р 51736-2001 прочность при изгибе фарфора для облицовки металлических каркасов не должна быть ниже 50 МПа.
Стандарт устанавливает требования и к пористости фарфора – не более 16 пор диаметром 30 мкм на поверхности площадью 1мм².
Регламентирует стандарт и коэффициент термического расширения (КТР), устанавливая показатель КТР фарфора близким показателю КТР для сплава, используемого для изготовления каркаса.
Важным показателем качества фарфоровой массы для облицовки является показатель линейной усадки при обжиге, он не должен превышать 16%.
Прочность соединения керамики с металлом не должна быть ниже 25 МПа.
Для того чтобы устранить недостатки присущие металлокерамическим протезам, возникающие, прежде всего, из-за сочетания разных по своей природе материалов – металла и керамики, стоматологи и материаловеды направили свои усилия на поиск материалов для зубных протезов, целиком состоящих из керамики, т.е. материалов для так называемых цельнокерамических протезов (схема №1).
| МАТЕРИАЛЫ для цельнокерамических протезов |
| полевошпатный фарфор | литьевая стеклокерамика |
| упрочненная каркасная керамика |
| алюмоксидная | шпинельная |
Схема №1. Виды керамики для цельнокерамических зубных протезов
Цельнокерамические зубные протезы можно получать самыми разными методами, начиная от литья и заканчивая фрезерной обработкой керамических блоков по компьютерной программе (CAD/CAM). С помощью одних методов можно изготовить только микропротезы (вкладки, накладки, виниры) и одиночные коронки, другие позволяют создать зубные протезы с большей протяженностью (схема №2).
ЦЕЛЬНОКЕРАМИЧЕСКИХ ЗУБГЫХ ПРОТЕЗОВ
| Литье стеклокерамики | Прессование из блоков-заготовок |
| Обжиг на огнеупорной модели | Шликерное литье | Компьютерные технологии САД/САМ |
Схема №2. Современные технологии изготовления цельнокерамических зубных протезов
CAD/CAM – системы, основанные на применение высоких технологий (Computer Aided Desing/Computer Aided Manufacturing – компьютерное моделирование/компьютерное управление процессом изготовления): Cerec, Siemens, Германия; Duret Sopha Bioconcept, США; DCS President Швейцария. Изделия изготавливаются методом фрезерной обработки керамических блоков по компьютерной программе. Самая известная из систем CAD/CAM Procera (Швйцария) предназначена для изготовления цельнокерамического каркаса, представляющего собой плотно спеченную керамику с высоким содержанием высокочистого оксида алюминия, который облицовывают низкотемпературным фарфором All Ceram.
Недостатками ситаллов являются одноцветность массы и возможность коррекции цвета только нанесением на поверхность протеза эмалевого красителя.
В зависимости от состава прочность ситаллов на изгиб изменяется от 0,03 до 0,12 МПа, на сжатие – от 0,5 до 2,6 МПа.
Ситаллы обладают только упругой деформацией, при этом модуль упругости составляет 40 – 90 МПа.
Стоматологический ситалл имеет плотность 2300 кг/м³, прочность при сжатии 4000 – 5000 МПа, прочность при изгибе 200-300 МПа, ударную вязкость 3 – 4 Дж/м², микротвердость 650 – 750 кг/м² и отличается повышенной устойчивостью к коррозирующему воздействию агрессивных сред.
Технология изготовления стоматологических изделий из ситалла включает в себя: подготовку сырьевых материалов, приготовление смеси, варку стекломассы и глазурей, литье, кристаллизацию отливок, уточные цвета готовых изделий.
Сырье предварительно высушивается при 100 - 110ºС в сушильных шкафах.
Приготовление смеси представляет собой весовое дозирование, перемешивание смеси в барабанах на валковых мельницах в течение 40 – 45 минут до получения гомогенной смеси. Смесь увлажняется до 8% и фасуется в брикеты по 100 – 120 г.
Варка стекол осуществляется в электрической печи непрерывного действия в течение 2 – 2,5 ч при температуре 1250±20ºС. При этом в печи создается слабовосстановительная газовая среда путем ввода в состав смеси углерода. После варки стекло выливается в емкость с водой для получения стеклогранулята, высушивается и расфасовывается.
Контрольные вопросы
1. Перечислите основные компоненты фарфоровых масс. Раскройте их свойства.
2. Как классифицируется стоматологический фарфор по температуре обжига?
3. Как классифицируется стоматологический фарфор по назначению и комплектации?
4. Перечислите виды керамики для цельнокерамических зубных протезов.
5. Перечислите современные технологии изготовления цельнокерамических зубных протезов.
6. Какие свойства имеет группа ситаллов?
7. Объясните технологию изготовления стоматологических изделий из ситалла.
Первое и, пожалуй, главное, на мой взгляд, качество это биологическая совместимость с тканями полости рта.Второе это лёгкость изменения своей геометрической и объёмной формы.Третье это экономичность, т.е. работа с этим материалом должна быть выгодна всем трём заинтересованным сторонам: врачу, зубному технику и пациенту.
Четвёртое это безукоризненная механическая прочность в пределах переменных и разновекторных нагрузок, возникающих в полости рта.Это нагрузки на сдвиг, слом, разрыв, растяжение и скручивание. Пятое качество это эстетика, другими словами максимальное приближение в цвете и форме к естественному зубу.
Из известных мне материалов, выделим три основные группы: металлы, полимеры и керамика и проследим за их достоинствами и недостатками.
МЕТАЛЛЫ – старейший стоматологический материал, применяющийся с 3-4 века до нашей эры. Металлы, применяемые в стоматологии, позволяют создавать точные и одновременно сложные конфигурации, обладающие большим запасом прочности при переменных нагрузках, что позволяет удлинять вантовую часть, как съёмных, так и несъёмных конструкций, без деформации и поломок под давлением. Недостатками применения металлов, является их полная не эстетичность и аллергические реакции на некоторых из них.
Под влиянием физических, а главное химических процессов протекающих в полости рта, полимерные материалы разрушаются, что приводит иногда к разрушению всей конструкции. Поэтому применение полимерных материалов в полости рта ограничено во времени и нагрузках. С другой стороны, способность соединения друг с другом на химическом уровне и приемлемое, химико-механическое соединение со всеми тканями зуба выводит эту группу материалов далеко вперёд и с большими преимуществами перед группами неорганических материалов.
За прошедших 40 лет композиционные материалы претерпели существенные изменения в основном за счёт стеклянных и керамических наполнителей. За счёт наполнителей получались композиты легко полируемые и более долговечны. В конце 1970-х к аэрозоль-кварцу (размер частицы 0,04 микрона) были добавлены элементы стекла и керамики с более крупными частицами.
Так родились ГИБРИДНЫЕ материалы. Все технологии изготовления гибридных материалов имели огромное влияние на технологии получения современной керамики.
КЕРАМИКА
Третья группа материалов для восстановления зубных рядов, на которой хочу остановиться более подробно.Керамика, также как и металлы один из старейших материалов применяемых в стоматологической практике.
ФАРФОР:
- Каолин – 4%
- Силикат (кварц) – 15%
- Полевой шпат (фельцпар) – всё остальное.
Формула базового рецепта фарфора: K2O, AL2O3, 6SIO2
Всё, что происходило и происходит с фарфором до сегодняшнего дня это добавления различных элементов в базовую рецептуру для придания конечному продукту новых КАЧЕСТВ и СВОЙСТВ.
КЕРАМИКА
- ГРУБУЮ (от5 до зо% пор)
- ВЫСОКОПОРИСТУЮ (более 30% пор
- ТОНКУЮ (менее 5% пор)
Грубая керамика – строительные материалы, огнеупоры.
Высокопористая – теплоизоляционные материалы.
Тонкая керамика –художественная (фарфор,фаянс),функциональная
(пьезо-, сегнето-, магнитная, термоэлектрическая сверхпроводящая, изоляционная, оптическая и С Т О М А Т О Л О Г И Ч Е С К А Я !
Свойства керамики
- размером и формой (анизотропией),
- кристаллитов,
- природой связи между кристаллитами,
- присутствием пор, жидких фаз и пр.
- относительно простые и экономически выгодные технологии спекания порошков
- уникальные свойства керамики и керамических композитных материалов.
Стоматологическая керамика это материал идеальной НЕЙТРАЛЬНОСТИ и БИОСОВМЕСТИМОСТИ с тканями полости рта. Это материал, который наиболее соответствует ЭМАЛИ ЗУБОВ, как по КОСМЕТИЧЕСКИМ, так и по ФИЗИЧЕСКИМ свойствам.
ЦЕЛЬНОКЕРАМИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ
Как мы писали выше, современные металлические сплавы позволяют идеально выполнить каркас и облицевать его фарфором. Химическое соединение между металлом и фарфором позволяет создать почти идеальную (в большинстве случаев) работу в эстетическом аспекте.
После наложения непрозрачного (опакового) слоя следуют прозрачные и полупрозрачные (транспорентные) слои, затем идёт общий обжиг, обработка и глазурирование, воспроизведя при этом эстетику живого зуба.
Ведь к успеху протезирования цельнокерамическими конструкциями, ведёт высокая точность внутренней и внешней поверхности керамики (примерно в диапазоне 45 микрон и меньше). Цемент ведь не только уплотняет внутреннею поверхность, но и переносит внешнюю нагрузку через керамику, на расположенный под ней зуб без концентрации напряжения на внутренней поверхности.
Следующая цель-уменьшение твёрдости керамики в её поверхностном слое и её АБРАЗИВНОГО воздействия на естественные зубы. Керамика более мягкая - желательна. Разработки высокофтористого стекла (начатые ещё Дикором 1980) могут дать впечатляющие результаты, хотя клинические испытания полностью не закончены.
СПЕЧЕННЫЕ СТЕКЛОКРИСТАЛЛЫ
Вакуумное спечение стеклокристалов на платиновой фольге или на площади из рефракторных материалов дают удивительные результаты. При настоящей технологии использования рефракторных масс, состоящих из фосфатных соединений выдерживающих высокие температуры, позволяют производить очень точные конструкции, при относительно небольшой затрате времени, без использования платиновой фольги, что в свою очередь резко удешевляет сам процесс.
Эта технология была впервые использована для производства так называемых ВИНИРОВ– ЛАМИНЕЙТОВ (облицовок), что сразу установило ВЫСОКИЕ ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СТАНДАРТЫ, которые сохранили своё влияние до сегодняшнего дня. Преднося различные химические элементы, в основном нерастворимые оксиды в стеклокристалы, производители добились так называемого ОПАЛОВОГО (опалисцентного) эффекта, который в свою очередь при спекании рассеивает свет, повторяя внешний вид естественного зуба.
ЛИТАЯ КЕРАМИКА
ПРЕССОВАННАЯ КЕРАМИКА
Одна из разновидностей литой, стеклокристаллической керамики выпускается под маркой IFS EMPRESS (ivoclar).Способ изготовления напоминает изготовление съёмных протезов из акрила. Восковая заготовка пакуется в ретракторно - фосфатную форму и после выплавления воска, пустота заполняется вязко-текучим стеклокристаллическим материалом (выпускаемым в виде толстых таблеток, соответствующих цветов) в вакууме, под большим давлением и высокой температурой. Высокая температура плавления стеклокерамики позволяет делать повторный обжиг без нарушения конфигурации и объёмных размеров, т.е. деформации в целом. Прочность такой стеклокерамики уступает только протезам выполненных по технологии IN-CERAM.
Одной из разновидностей прессованной керамики, является система CERPRESS – SL. Это низкотемпературная керамика, с усиленной структурой люцитов и предназначена в основном для изготовления одиночных коронок с высокой степенью опалисцентности, что в свою очередь является уникальностью в послойном построении, наличия оттенков в заготовках для прессования, также, как и специальных порошков Sensation SL
Стеклокерамика и механическая обработка
Выигрыш идёт по многим параметрам:
Другой, менее технологичный, но так же разумный подход к использованию механически обрабатываемой стеклокерамики -
система CELAY, созданная фирмой Vident.
ЦЕМЕНТИРОВАНИЕ как процесс и его усовершенствование.
Всё, что МЫ раньше знали про процесс фиксации конструкций, на естественных зубах, было очень ПРОСТО! Заполнение опорных коронок фиксационным цементом с целью удержания протеза на естественных зубах.
Химико-механическая связь высоко модульного полимерного цемента, как с протравленным фарфором, так и с протравленным зубом, позволяет перенести напряжение на естественный зуб без концентрации этого напряжения на внутренней поверхности конструкции. Исследования, проведенные в ряде университетов показали очень высокие показатели при испытаниях на СДВИГ и на РАЗРЫВ. При использовании этих технологий проявляется значительное сопротивление поломкам полностью керамических конструкций.
А, ЧТО ДАЛЬШЕ .
Современное обращение к керамике, не случайно. Биологическая
совместимость ставит этот материал на первое место, особенно для тех, кто заинтересован в уменьшении использования металлов в ортопедической стоматологии. Могут быть использованы любые технологии позволяющие создание очень сложных форм с очень точным соответствием прилегания. НО! Эстетика современного протезирования предъявляет огромные требования к самой, что ни есть ЕСТЕСТВЕННОСТИ и достичь этого можно только с помощью керамики которая как и естественный зуб имеет опаловый (опалисцентный) эффект за счёт своей поликристаллической структуры с различными включениями которые рассеивают свет.
НО!
Идея применять фарфор при изготовлении зубных протезов в дальнейшем получила активное развитие, причем не только в Старом, но и в Новом Свете: для гениальных решений нет географических границ.
Личная мотивация как двигатель прогресса
В Европе главными последователями Пьера Фошара в работе с фарфором стали два его соотечественника — аптекарь Алекси Дюшато и дантист-хирург Николя Дюбуа де Шеман.
Дюшато сам носил протезы из слоновой кости и на собственном опыте убедился, что это непрактично, негигиенично и неэстетично: пористая кость впитывала слюну и остатки жидкой пищи, со временем приобретала грязный цвет и была причиной сильного неприятного запаха изо рта. Так что аптекарь искал замену протезу и после серии опытов с помощью специалистов фарфорового завода в Сен-Жермене сделал свой первый зубной протез из фарфора.
Что касается Дюбуа де Шемана, ему удалось решить проблему усадки фарфора при обжиге. В 1789 году он получил в Англии патент на фарфоровые зубы, материал для которых ему поставляла английская компания Wedgewood. Протезы изготавливались путем спекания полевого шпата, кремнозема и каолина. Правда, поначалу сам дантист называл свои изделия не фарфоровыми, а минеральными. Дело в том, что к фарфору относились как к очень хрупкому материалу, а такая репутация фарфора только повредила бы Дюбуа де Шеману в популяризации его изобретения. Для сравнения, если в 1797 году было продано 3 тыс. комплектов полных съемных протезов, то к 1804 году — уже 12 тыс.
В конце XIX века cреди частнопрактикующих врачей за рубежом и в России была популярна практика выпиливания вкладов из фарфоровых кусочков и цементирования их в предварительно подготовленных кариозных полостях. В 1870-х уже упомянутый выше дантист Лэнд разработал специальную массу для вкладок, но недостаток ее был в том, что она имела высокую температуру плавления и давала значительную усадку во время обжига. Через несколько лет в Германии, в Дрездене, была cоздана масса Porcelain Enamel, которая долгое время использовалась во всем мире.
По ту сторону океана
Середина — конец XIX века — период в истории стоматологии, когда эксперименты с керамикой продвигались с переменным успехом. Требовались новые изобретения, чтобы это направление получило дальнейшее активное развитие. Дантисты пытались объединить лучшие качества двух материалов — керамики и металла, найти оптимальную технологию и решить задачу, связанную с прочностью и эстетикой керамических протезов на металлическом каркасе.
Протезирование активно развивалось не только в Европе, но и в США. Промышленное производство искусственных зубов из фарфора в стране началось в 1825 году. В 1884 году дантист Броук разработал конструкцию фарфорового мостовидного протеза, в котором платиново-иридиевый сплав был покрыт керамической оболочкой. Хотя сама технология не получила широкого распространения из-за того, что протезы были довольно сложны в изготовлении и не отличались прочностью, в России эта технология использовалась вплоть до начала XX века.
К концу XIX века определились два основных направления использования керамики в протезировании: облицовка металлических каркасов (металлокерамика) и безметалловые керамические конструкции.
Идеи и технологии
В Европе жакетные коронки получили распространение с 1920-х годов, в качестве каркасного материала в них использовалось золото. В 1920—1930-х годах появились новые керамические стоматологические массы американского, английского и немецкого производства, а также новые печи для обжига, дополненные силитовыми нагревательными элементами. В 1925 году дантист Альберт Ле Гро описал основные этапы применения керамики в протезировании.
В 1937 году на базе Ленинградского фарфорового завода им. М. В. Ломоносова была открыта фабрика зубов из фарфора и зубных цементов. Искусственные зубы выпускались 18 разных форм и 9 цветов. В 1947 году был основан Ленинградский союзный завод зубоврачебных материалов. В конце 1950-х годов была создана первая советская фарфоровая масса ФИЛ-1 с температурой плавления и обжига около 900 градусов. Такая температура позволяла использовать для обжига золотую фольгу. Промышленное производство искусственных зубов из керамики в стране шло полным ходом: модернизировалось оборудование, совершенствовалась технология, росли объемы выпуска. Параллельно развивалась промышленность по производству искусственных зубов из пластмассы.
В конце 1940-х годов были достигнуты значительные успехи в совершенствовании технологии изготовления искусственных зубов из керамики. В 1960-х годах начались исследования и эксперименты по созданию керамических масс для одиночных коронок; была существенно улучшена технология работа с керамикой, ее начали обжигать в вакууме. Была также предложена технология усиления керамики с помощью оксида алюминия. В эти же годы в США был получен патент на сплав с низкой температурой плавления на основе золота для изготовления металлического каркаса под фарфоровые коронки и мостовидные протезы.
Таким образом, вторая половина XX века стала эрой металлокерамики в протезировании.
Студенты, будущие стоматологи, за работой в лаборатории протезирования. Университет Отаго. Новая Зеландия. 1949 год. Источник фото: Elaine Donaldson
Зубы из фарфора. Примерно 1925 год.
Была, есть и будет
Несмотря на широкое применение металлокерамических конструкций и акрила, идея использования безметалловых керамических конструкций не теряла своей актуальности для стоматологов. Начиная с 1980-х годов керамику стали применять для изготовления виниров, вкладок/накладок, коронок и мостовидных протезов для передней группы зубов. В 1990-х годах были разработаны более новые и точные технологии по созданию керамических масс и фиксационных цементов. Свою роль в популяризации керамических протезов сыграл и тот факт, что золотые и металлические конструкции стали терять эстетическую привлекательность: сегодня пациенты хотят, чтобы их протезы были не только надежны, но и смотрелись как настоящие. Благодаря новым материалам и техникам современные цельнокерамические протезы отвечают этим требованиям. Но работы по совершенствованию керамики продолжаются: цель — снизить твердость материала в поверхностном слое и его абразивное воздействие на естественные зубы.
Так что керамика остается одним из наиболее востребованных материалов в стоматологии. Подтверждение тому — статистика: потребность в керамических протезах увеличивается каждые 4 года примерно на 50 %.
Фарфоровые массы нашли широкое применение в ортопедической стоматологии. Они обладают рядом преимуществ по сравнению с другими материалами для искусственных коронок. Фарфоровые зубные протезы имеют естественный и стабильный цвет, так как показатели отражения света у эмали зуба и фарфора очень схожи. Фарфор не вызывает аллергических реакций, непроницаем для пищевых пигментов и микробов, обладает повышенной твердостью и прочностью, является хорошим термическим изолятором, предохраняя пульпу зуба от температурных колебаний.
Фарфоровые массы используются при изготовлении вкладок, коронок, комбинированных мостовидных протезов (металлокерамика). Стоматологический фарфор, применяемый в ортопедической стоматологии, состоит из полевого шпата (60-75%), кварца (15-35%) и каолина (3-10%). Процентное соотношение указанных компонентов может меняться в зависимости от назначения фарфоровой массы. В состав массы вводят красители, а в некоторых случаях для придания специальных свойств – и другие компоненты.
Комплект фарфоровой массы содержит:
порошок грунтового слоя
Фарфоровые зубные протезы изготавливаются методом индивидуальной моделировки и послойного обжига в специальных электровакуумных печах. Температура спекания, или обжига, фарфоровой массы - 900-1350ºС. Коэффициент усадки при обжиге достигает 30%. В заводских условиях изготавливаются стандартные зубы для съемных протезов.
Керамический продукт, получаемый в результате обжига фарфоровой массы, приготовленной из основных компонентов – каолина, полевого шпата, кварца и красителей.
Свойства фарфора зависят от многих факторов. Главные из них – химический состав компонентов, степень их размельчения (дисперстность), температура и продолжительность обжига.
Фарфор относится к группе материалов, представляющих собой смесь, содержащую глинистые вещества.
Стандартные искусственные фарфоровые зубы являются одним из основных элементов полных и частичных съемных пластиночных дуговых протезов.
Их основным преимуществом перед металлическими и полимерными искусственными зубами является высокая имитирующая способность.
Светоотверждающие качества фарфора в основном напоминают таковые у естественных зубов.
Из недостатков фарфоровых зубов следует отметить их хрупкость, недостаточно прочное соединение с базисом протеза, низкую стираемость, худшие, чем у полимерных зубов, технологические качества.
Состав стоматологического фарфора:
Полевой шпат (ортоклаз) - 60-75 %, расплавленный ортоклаз отличается большой вязкостью и малой текучестью при обжиге. Температура плавления 1000 - 1300°С.
Кварц (15 - 20%) - с температурой плавления 1400 - 1600°С, кремневый песок тонкого помола и высокой степени чистоты.
Каолин (3-10 %) - гидрат кремне-калиевого глинозема. Чистый каолин при смешивании с водой образует вязкотекучее тесто и придает фарфоровой массе пластичность. Образующиеся при этом кристаллы муллита резко снижают прозрачность фарфора.
Плавни (флюсы) - до 25% - вещества (карбонат натрия, карбонат кальция), понижающие температуру плавления фарфоровой массы. Температура плавления 600 - 800°С.
Красители - окислы металлов (двуокись титана, окиси марганца, хрома, кобальта, цинка).
Стоматологический фарфор классифицируется:
тугоплавкий (1300 - 1370°С),
среднеплавкий (1090 - 1260°С),
низкоплавкий (870 - 1065°С).
температура плавления 900 - 1350С, усадка при обжиге – 15 - 42%.
Ситаллы в чистом виде и с добавлением гидроксиапатита (биоситаллы) применяются в качестве имплантантов, как опора для зубных протезов, так и при альвеолопластике.
Получают путем кристаллизации расплавленной стекломассы под действием катализаторов (окислы некоторых металлов или их коллоидные частицы).
Этот материал имеет высокую прочность и относительно низкую температуру обжига - 860 - 960°С. Обжиг можно вести и на золотой фольге.
- в базисном слое коронки практически не возникают трещины, как это наблюдается в фарфоре, следовательно, отпадает необходимость в добавлении массы и дополнительном обжиге;
- при его использовании сокращается время изготовления коронки, повышается производительность труда зубного техника;
- готовое изделие отличается высокими прочностными свойствами;
- обжиг массы можно вести на золотой фольге.
Предназначено для облицовки каркасов цельнолитых зубных протезов, изготовленных из стоматологических сплавов металлов.
Контрольные вопросы
Состав стоматологического фарфора.
Классификация стоматологического фарфора.
Что такое ситаллы?
Вопросы для самоподготовки
Что такое фарфор?
Взаимосвязь физических и технологических свойств фарфора.
Задания для самостоятельной работы (учебно-исследовательская работа):
Оксид циркония, как каркасный материал для керамических протезов.
Рекомендуемая основная литература:
1. Гаврилов Е.Н., Щербаков А.С. Ортопедическая стоматология: Учебник.-3изд.; перераб. и доп.-М.:Медицина,1984.-576 с., ил.
2. Дойников А.Н., Синицын В.Д. Зуботехническое материаловедение.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Медицина, 1986.- 208с., ил.
3. Курляндский В.Ю. Ортопедическая стоматология: Учебник .-3-е изд.; перераб. и доп.-М.: Медицина, 1969.-497 с.
4. Материаловедение в стоматологии / Под ред. А.И.Рыбакова.- М.: Медицина, 1984,424 с., ил.
5. Сидоренко Г.И. Зуботехническое материаловедение: Учебное пособие.-К.: Высшая шк. Головное изд-во, 1988.- 184 с.,18 ил.
6. Материалы, применяемые в ортопедической стоматологии: Уч. пособие.-Ижевск,2009. -36с
7. Справочник по стоматологии // Под ред. А.И. Рыбакова. – 3-изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 1993.- 576с.
Рекомендуемая дополнительная литература:
Марков Б.П., Лебеденко И.Ю., Еричев ВВ. Руководство к практическим занятиям по ортопедической стоматологии. 4.1. -М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001. - 662 с.
Марков Б.П., Лебеденко И.Ю., Еричев ВВ. Руководство к практическим занятиям по ортопедической стоматологии. 4.2 - М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001. - 235с.
Ортопедическая стоматология: Учебник для студентов стоматлогич. фак. мед. вузов. / Под ред. В.Н. Копейкина, М.З. Миргазизова. - 2-е изд. доп. — М.: Медицина, 2001. - 621 с.
Трезубов В.Н., Штейнгарт М.З., Мишнев Л.М. Ортопедическая стоматология: Прикладное материаловедение: Учебник для мед. вузов. - СПб.: СпецЛит, 2001. - 480 с.
Трезубов В.Н., Щербаков А.С., Мишнев Л.М. Ортопедическая стоматология: Пропедевтика и основы частного курса: Учебник для мед. вузов. - СПб.: СпецЛит, 2001. -480 с.
Руководство по ортопедической стоматологии. / Под ред. В.Н. Копейкина. - М.: Триада-X, 1998.-495 с.
Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.
Применение стоматологических фарфоров для изготовления металлокерамики развивалось благодаря ряду крупных достижений: устранению каолина, добавлению глинозема, вакуумному обжигу, а затем включению лейцитсодержащего компонента. Эти изменения значительно улучшили эстетику (исключение каолина), увеличили прочность (вакуумный обжиг и добавление глинозема) и повысили коэффициент теплового расширения керамической массы для обеспечения совместимости с металлами (добавление лейцита). Изготовление металлокерамической коронки на имплантате может вестись из различных составов.
Это некоторые из важнейших технологических достижений, позволивших использовать комбинацию металла и полевошпатной керамики для одиночных коронок и мостовидных протезов во фронтальном и боковых отделах. Вспомним, что жакетные фарфоровые коронки были ограничены для использования на передних зубах. Важно понимать, как появились эти модификации и как они отличают массы для изготовления металлокерамики от других керамических материалов.
Улучшение эстетики
Изготовление металлокерамической коронки зуба требует поэтапного подхода.Новая формула Вильдмана и введение вакуумного обжига значительно улучшили эстетические качества стоматологического фарфора. Добавление оксидов металлов не только позволило добиться достаточной опаковости, чтобы замаскировать металлическое основание - это изменение в целом улучшило эстетику. Оксиды металлов также были добавлены к дентинной керамической массе, это помогло в достаточной степени корректировать цвет металлокерамических реставраций, чтобы соответствовать другим полным коронкам и естественным зубам или интегрироваться с ними (см. Рисунки 2-1 и 2-2).
Увеличение прочности
Вакуумный обжиг стоматологического фарфора стал неотъемлемой частью процесса спекания, после того как в 1949 году было показано значение данного процесса в работе со стоматологической керамикой. Этот метод спекания уменьшает пористость, увеличивает плотность и улучшает прозрачность спеченного фарфора; другими словами, эти изменения позволили укрепить керамику. Изготовление временной коронки прямым способом – это один из распространенных методов.
В дополнение к вакуумному обжигу, включение кальцинированного оксида алюминия за счет эквивалентного количества кварца, согласно McLean и Hughes, также сделало обожженную керамику более крепкой - благодаря процессу, известному как дисперсионное упрочнение.
Увеличение коэффициента линейного теплового расширения
Чтобы лучше оценить полевошпатную керамику в целом, полезно понимать, как классифицируются стоматологические фарфоры. Выбор данных материалов обширен, постоянно разрабатываются аналоги и новые составы, что позволило, например, освоить создание абатментов циркониевых.
Источник публикации: Binns DB. The chemical and physical properties of dental porcelain. In: McLean JW (ed). Dental Ceramics: Proceedings of the First International Symposium on Ceramics.
/ Главная страница / Публикации / Современные керамические массы для металлокерамики - принципы использования
Читайте также: