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氧化锆,您是否真的了解?
发布时间:2014-09-01 15:11:00  来源:复星牙科
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  全瓷在美容修复中的作用越来越呈现出其优势,而随着新型全瓷材料氧化锆材料的出现,修复已经不在是局限于简单的美容修复。但国内对氧化锆材料的修复仍属于初级的探索阶段,其主要的原因是我们医生对材料的相关知识了解甚少,同时又缺少相关的文献,这使得氧化锆材料无法广泛应用于临床。在这里我查阅了一些氧化锆的相关国内外文献及信息,并做了一下总结,其中有不当之处望加以指正。
  锆石富藏于碱性岩中,质纯的锆为透明色且坚硬,常被误认为钻石,我们现在临床修复中所使用的氧化锆属于合成锆类,其材料是以斜锆石和锆石英为主。合成类锆中又分为单斜向体聚晶型锆、四方向体聚晶型锆和立方体聚晶相锆。氧化锆的熔点在2710度,如果加入mg、y、ca等氧化物,熔点温度可降低到2500度,在这种温度下可以将四方晶相锆有效的存在于常温下。y-tzp——即钇稳定四方体聚晶氧化锆就是我们临床常用的氧化锆,而氧化锆优良的力学性能是来源于这种四方向晶型的变化。四方晶相氧化锆在材料使用中,由于外力的诱导会向单斜晶相转变,以消耗部分能量缓解应力,同时相粒子的体积增大效应即抑制裂纹的扩展。
  四方体转换的示意图
   
 
  值得说明的是y-tzp也分为不同的种类,大体上分为两种,即hip和cip虽然它们的组成成分相同,但由于加工条件及粉末类型选择的差异,使得它们在强度和透光度性方面都会有不同表现。现有的氧化锆是依靠cad/cam系统进行加工,用于cad/cam系统的切割的是由"喷溅-干化"(spary-dried)粉末成型的氧化锆瓷块,经过研磨后,在1150度~1600度的温度下进行无压力烧结,此时多孔状的预烧结氧化锆型胚会有20%的线性收缩,并开始体现出其强度和透光性的特性。这种技术我们称之为"热等静压压缩"——hip,也就是现在国际上极力推广的hip氧化锆。从工艺上讲hip是在一个封闭的空间内,用高温和高压使氧化锆粉体致密化,同时使用hip工艺的氧化锆粉末量要比传统的cip(冷等静压压缩)氧化锆多一些,颗粒也更细致(大小不超过30纳米)其强度也提高了20%以上。目前国内的cad/cam所使用的氧化锆应该都属于hip类
  强度无论是900mpa也好1200mpa也好,理论内上这种强度已经高于金属的强度了,但我们仍不能忽视影响氧化锆强度的因素。
  疲劳期后的强度下降:任何材料在经过使用后会出现疲劳,而强度和韧性都会下降全瓷,全瓷也不例外。全瓷材料一般经过5年后的疲劳期,其强度会有50以上的下降,之后其强度会一直稳定。
  线性收缩与桥横截面:一般氧化锆在烧结后都会出现20~50的收缩,通过钇氧化物的加入及致密度加工会将锆的收缩率控制在20,过长的桥体仍会使强度下降。同时桥体的横截面大小也决定桥的强度,传统全瓷桥的横截面积为4x4(16)平方毫米,而氧化高可以做到前(牙)8后(牙)9平方毫米大小的横截面,但超过两个桥体时需要设计为9-12-9。
 
  
  喷砂与技工修改:喷沙以及使用较细粒度的研磨工具不会对氧化锆的强度产生影响,但是使用超过125~150um颗粒的砂石研磨或氧化铝喷砂则会造成强度下降; 而研磨工具颗粒缺损严重,造成在修复体出现大量的表面缺陷,此时也将会降低了氧化锆修复体的总体强度。因此我们应尽量避免对内冠进行修改。
  氧化锆因不当的修改,造成的表面缺陷。