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GI-II型渗透陶瓷热膨胀性能分析
目的:本实验旨在研究GI-II型渗透陶瓷的热膨胀特性.材料与方法:制作GI-II型渗透陶瓷氧化铝预制体,GI-II型渗透陶瓷In-Ceram待测试件,测试其热膨胀曲线.结果: 50-600 ℃的热膨胀系数(×10-6/ ℃)分别是7.665(氧化铝预制体)、7.625(GI-II型渗透陶瓷)、7.858(In-Ceram).100-300℃热膨胀系数(×10-6 /℃)分别是7.365(氧化铝预制体 )、6.412(渗透玻璃)、7.024(GI-II型渗透陶瓷)、7.365(In-Ceram).结论:GI-II型氧化铝预制体与渗透玻璃的热膨胀差异不影响渗透陶瓷的力学性能.其渗透陶瓷与饰面瓷热膨胀匹配 .
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三种全瓷粘结材料粘结GI-II渗透陶瓷底层冠边缘封闭性研究
目的:评价3种全瓷粘结材料粘结后GI-Ⅱ渗透陶瓷底层冠边缘封闭性.方法:用3种全瓷粘结材料粘结1 5个GI-Ⅱ渗透陶瓷底层冠,然后用2%亚甲兰溶液浸染1周,剖冠后体视镜下测量边缘微渗漏.结果:Dyract Cemplus和Super Bond C&B粘结组边缘封闭性明显优于Hy-Bond glasionomer组.结论:Dyract Cemplus和Super Bond C&B是粘结GI-Ⅱ渗透陶瓷冠的理想材料.
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GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷断裂韧性测试
目的:测试并比较GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷和In-ceram的断裂韧性和硬度.方法:制备GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷和In-ceram圆盘形试件,研磨抛光.在维氏硬度仪上测试断裂韧性和硬度.断裂韧性数据采用Weibull分析.结果:GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷和In-ceram的断裂韧性和硬度分别是3.05±0.06MN·m-1.5,12.66±0.33GPa和3.86±0.25MN·m-1.5,14.63±0.43GPa.Weibull模数分别是46.93和15.00.结论:GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷的断裂韧性和硬度比In-ceram低,但明显高于其它传统牙科陶瓷,而且其较高的Weibull模数表明其较好的材料均质性.
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GI-II核型全瓷修复体的临床报道
目的:对GI-II核型全瓷修复体进行临床评价.方法:使用修改的CDA标准从边缘完整性、解剖形态、表面光滑度、颜色匹配性四个方面对63个冠桥修复体进行评价.对24个修复体的菌斑指数,牙龈指数进行评价.结果:对23例患者的63个冠进行临床评价,可接受率为96.9%,满意率为89.9%.24个修复体与其对照牙相比,菌斑指数较低,牙龈指数无显著性差异.结论:本研究结果支持使用GI-II型渗透陶瓷为底层制作单冠,或前牙3单位桥的修复体.
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GI-II型渗透陶瓷氧化铝粉浆粘度的测试
目的：测试GI-Ⅱ型渗透陶瓷氧化铝粉浆粘度，探讨在涂塑中的注意事项。材料与方法：将氧化铝粉体及其专用调和液分别按粉液质量比8:1,7:1,6:1,5:1,4:1的比例配制2份，其中1份加入增塑剂，用旋转法测粘度。结果：粉液比越小，粘度越大；粉液比为7、6、5、4时，粘度变化相对缓慢；粉浆中加入增塑剂，可以明显降低粘度；粉浆粘度随剪切速率增大而减小。结论：调拌粉浆时可选择4～7:1粉液比及加入增塑剂。同时，应充分超声振荡，以有利于粉浆中粉体分散均匀和排除气泡。
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GI-Ⅱ型渗透陶瓷全瓷底层材料颜色参数的测定
全瓷修复体的颜色和透光性能是其美学性能的重要体现.因饰面瓷为半透明材料,底层材料的颜色将影响修复体的终颜色.华西医科大学口腔医学院1998年自行研制的GI-Ⅱ型渗透陶瓷体系,包含6种颜色.本项研究的目的在于测定其颜色参数并与Vita In-Ceram Alumina材料作对比,为GI-Ⅱ型材料的临床应用奠定基础.
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瓷修复技术的临床应用Ⅰ.瓷沉积冠桥修复技术
瓷沉积系统(electro layerecl ceramic system,ELC system)是一种陶瓷电泳沉积技术系统,其以氧化铝全瓷(In-Ceram alumina)、氧化锆全瓷(In-Ceram zireonia)或尖晶石全瓷(In-Ceram Spinell)为材料,用电泳沉积的方法形成渗透陶瓷内冠,在其上完成冠桥修复.
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新型美学陶瓷用于牙修复体的优与劣
陶瓷材料应用于口腔修复已有五十余载。理想的牙科陶瓷可高度模拟天然牙釉质和牙本质。然而,天然牙釉质是一种梯级结构材料(hierarchy material),即以不同微观单位观察呈现不同机械强度和韧性。研究结果显示,牙釉质具有超越任何现有牙科陶瓷的增韧能力。氧化锆陶瓷近年来广泛应用于临床,但修复体设计、粘接、打磨等方面的缺陷及氧化锆本身的低温老化行为常导致修复失败。本讲座从生物材料学和断口形貌学的角度剖析了氧化锆陶瓷失效的始动因子―――裂纹的产生、发展和终止。并展望两种全新的牙科陶瓷材料―――高分子渗透陶瓷(polymer-infiltrated-ceramic,PIC)。 PIC通过将陶瓷和高分子材料的复合,在一定程度上模拟天然牙体组织的结构和性能,具有广阔的应用前景。
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氧化锆含量对氧化锆渗透陶瓷半透性的影响
[目的]探讨氧化锆渗透陶瓷基体中氧化锆质量分数由0％增加至30％,氧化锆渗透陶瓷半透性的变化.[方法]将实验样本按氧化锆占基体质量分数0％、2.5％、5％、7.5％、10％、20％和30％分成7个组.各组基体烧结及玻璃渗透后打磨抛光,采用光谱扫描色度仪测量透射率.[结果]随着氧化锆质量分数的增加,氧化锆渗透陶瓷的透射率由0.406％降低至0.058％.氧化锆含量高于10％后,透射率的下降趋势变平缓(P＜ 0.001).[结论]氧化锆含量对氧化锆渗透陶瓷的透光性有直接影响.氧化锆含量为10％时,氧化锆渗透陶瓷已基本不透光.氧化锆含量高于10％,对透光性的影响作用降低.
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GI-Ⅱ型渗透陶瓷底层冠适合性及轴面聚合度对适合性的影响研究
目的研究GI-Ⅱ型渗透陶瓷底层冠的适合性以及牙体预备时轴面聚合度对适合性的影响. 方法分别为15个具有三种不同聚合度(5、10、15)的上前磨牙制备GI-Ⅱ型渗透陶瓷底层冠,粘结后测定底冠适合性.结果 5、10、15聚合度牙体预备底层冠绝对边缘间隙量分别为105μm、66.20μm、69.37μm.聚合度从5增加到10时适合性显著提高,10以上则提高不显著.结论 GI-Ⅱ型渗透陶瓷底层冠具有良好的适合性,牙体预备时聚合度对GI-Ⅱ型渗透陶瓷底层冠适合性有显著影响.
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四种树脂粘接剂在渗透陶瓷与牙本质间的抗拉伸粘接强度
玻璃渗透氧化铝陶瓷(glass-infiltrated alumina oxide ceramic,In-Ceram)简称为渗透陶瓷,是一种新型的全瓷冠桥修复材料.由于临床陶瓷修复体的破坏多发生在粘接面,提示我们该界面需要进一步的加强[1,2].
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氧化锆含量对氧化锆渗透陶瓷半透性的影响
目的:探讨氧化锆渗透陶瓷基体中氧化锆质量分数由0%增加至30%,氧化锆渗透陶瓷半透性的变化.方法:按氧化锆占基体质量分数0%、2.5%、5%、7.5%、10%、20%和30%分成7个组.各组基体烧结及玻璃渗透后打磨抛光,采用光谱扫描色度仪测量透射率.结果:随着氧化锆质量分数的增加,氧化锆渗透陶瓷的透射率由0.406%降低至0.058%0氧化锆含量高于10%后,透射率的下降趋势变平缓.结论:氧化锆含量对氧化锆渗透陶瓷的透光性有直接影响.氧化锆含量为10%时,氧化锆渗透陶瓷已基本不透光.氧化锆含量高于10%,对透光性的影响作用降低.
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GI-Ⅱ型渗透陶瓷赫兹触压循环疲劳的实验研究
目的:研究GI-Ⅱ型渗透陶瓷在赫兹触压循环加载下的疲劳模式.方法:应用半径3.18mm的碳化钨球,对GI-Ⅱ型渗透陶瓷标准试件进行循环加载,测试加载后试件的残余三点弯曲强度,观测试件表面及次表面损伤,数据进行单因素方差分析.结果:当大载荷为900N时,第一次循环后试件的强度从原始的(395.7±46.5)MPa下降至(318.6±40.3)MPa,当循环次数增加至105次时,试件的三点弯曲强度再次显著性降低至(203.6±18.7)MPa(P＜0.05),此后持续下降;2×105次时,降至(170±33.9)MPa.疲劳损伤随加载周期依次表现为加载区的屈服、加载区外围即滑移区的虫蚀状磨损和片状剥落,以及随后出现大块脱落.而在大载荷为500N时,即使当循环次数增加至105次,强度的下降仍无统计学意义.结论:GI-Ⅱ型渗透陶瓷在赫兹触压循环加载下的疲劳模式为剪切应力和张应力驱动的、以裂尖屏蔽以及晶体桥接效应机械降低过程为特征的类塑性模式.
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CAD/CAM加工的渗透陶瓷的弯曲强度和Weibull分析
目的:利用弯曲强度和Weibull分析方法对可被CAD/CAM技术加工的渗透陶瓷的结构可靠性进行分析,为临床选择应用该陶瓷材料提供依据.方法:采用硫酸铝铵两步煅烧法制备的超细氧化铝粉体,经工业预烧结形成可渗透的机加工陶瓷块,经过镧铝硅酸盐玻璃渗透形成渗透陶瓷复合体.测试30个样本的三点弯曲强度,并计算Weibull模数(m)及破坏概率为1%和5%时的弯曲强度.采用X线衍射分析(XRD)并结合扫描电子显微镜(SEM),分别对材料的物相组成和微观形貌进行分析.结果:渗透陶瓷复合体的强度为(375.5±66.88)MPa,Weibull模数(m)为6.2,1%破坏概率时的弯曲强度为191.79MPa,5%破坏概率时的弯曲强度为249.83MPa.扫描电镜可见氧化铝预烧结体为连续多孔立体网状结构,开孔结构分布均匀;渗透复合体为致密的陶瓷复合体.XRD表明主晶相为α-alumina.结论:与单纯测试材料的弯曲强度相比,采用弯曲强度测试法并结合Weibull分析方法,能加深对口腔陶瓷修复失败机制的理解,更加有效地利用材料的平均强度值指导口腔陶瓷修复设计.
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CAD/CAM氧化锆全瓷在口腔修复领域的应用
回顾全瓷修复的发展历史,其美观逼真的修复效果早已被广大医生和患者所认可,而其强度一直是人们关注的焦点[1,2].目前全瓷材料的种类较多[1],如白榴石、锂基瓷、氧化铝、氧化锆等,制作方法也各有不同,如渗透陶瓷、热压铸造陶瓷、瓷沉积、计算机辅助设计与计算机辅助制作(CAD/CAM)等,其强度也越来越高,修复适应证也越来越广.在所有全瓷修复材料中,以CAD/CAM二氧化锆全瓷的抗弯强度高[2,3].CAD/CAM修复技术是将光电子技术、计算机技术及自控机械加工技术合并用于口腔修复的新技术,该技术起于20世纪70年代,但应用范围有限,效果也不尽人意.随着电子计算机技术与修复材料的迅速发展,有关该技术的研究越来越多[4～6],其在口腔修复中的应用也越来越广.我国从2004年开始在临床上应用CAD/CAM氧化锆全瓷修复技术,主要进行冠、桥、套筒冠义齿与种植义齿的修复,以下对该技术进行简要介绍.
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全瓷修复材料的性能及应用
全瓷修复效果美观逼真,生物相容性好,耐磨损.是目前牙齿美容修复中的热点.全瓷修复系统种类繁多,根据材料的不同可以分为氧化铝陶瓷(如In-ceram系统)、氧化锆陶瓷(如Cercon系统)、氧化硅陶瓷(如IPS-Empress系统)等,根据材料的加工工艺可分为:渗透陶瓷、切削陶瓷、铸造陶瓷等.本文将对目前常用的全瓷修复系统及其机械性能和临床应用作一综述.
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渗透烧烤工艺对GI-Ⅱ型渗透陶瓷颜色的影响
目的旨在研究不同的玻璃渗透烧烤工艺条件下,渗透陶瓷样本颜色参数的变化规律,以考察材料颜色的稳定性和可重复性.方法制作直径为12.5mm,厚度为0.5mm的盘片状GI-Ⅱ及Vita In-Ceram Alumina氧化铝试件,分别选用IG2和A2色玻璃料进行渗透.按渗透时间不同分为0.5,1.0,2.0,4.0和6.0hrs 组,渗透温度为1100℃;按渗透温度不同分为1080℃,1100℃,1120℃组,渗透时间2.0hrs.用TC-PⅡG全自动测色色差仪(D65光源,00/d,100视场,波长范围380～780nm)测量样本的颜色参数(CIE1976L·a·b·颜色系统),计算样品的色相值(hab)、色饱和度值(C·ab)和色差值(ΔE).结果随渗透时间的增加,样本的明度值降低,饱和度值增加,色相变化不明显.在本实验所选定的渗透时间范围内,渗透时间所引起的颜色变化超出了临床可接受的范围(ΔE＞3);随渗透温度的提高,两种样品的明度值降低,色相变化虽不明显,但有红色方向偏移的趋势,Vita 材料的彩度值增加,GI样本则无明显变化.所选温度范围所引起的颜色变化程度处于临床可接受的范围(ΔE＜3).结论 GI-Ⅱ型渗透陶瓷及Vita In-Ceram Alumina底层材料的颜色受不同渗透工艺的影响,应采用固定的渗透工艺以保证渗透完全并稳定地获得所需的颜色.
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Vitadur α饰面瓷与GⅠ-Ⅱ型渗透陶瓷底层的颜色匹配性研究
目的:GⅠ-Ⅱ渗透陶瓷底层材料是以Vitadur α作为饰面瓷材料,因此二者必须具有良好的颜色匹配性.本研究的目的在于探讨不同的上瓷阶段底层瓷-饰面瓷复合体颜色的变化规律,为修复体的制作和颜色匹配奠定基础.方法:制作直径为12.5mm,厚度为0.5mm的GⅠ-Ⅱ(IG2色)及Vita In-Ceram Alumina (A2色)底层瓷试件各21个.先烧结0.2mm的不透明牙本质瓷,然后按瓷层厚度分为0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mm 五个牙本质瓷厚度组及0.2、0.4mm两个牙釉质瓷厚度组,涂塑Vitadur α饰面瓷(A2色)并烧结.用TC-PⅡG全自动测色色差仪测定不同上瓷阶段及不同饰面瓷瓷层厚度组的颜色参数L*、a*、b*(CIE1976 L*a*b*系统),计算色相值(hab)及色饱和度值(C*ab).结果:不透明牙本质瓷涂塑烧结后,样本的明度值降低,色相向黄色方向偏移(P<0.05),饱和度值变化不大(P>0.05);随牙本质瓷或牙釉质瓷厚度的增加,明度值和饱和度值降低,色相向红色方向偏移(P<0.05);在涂塑烧结0.2mm的不透明牙本质瓷及0.4mm的牙本质瓷后,以两种材料为底层的样本的色差值就达到临床可接受的色差范围.结论:底层瓷-饰面瓷复合体的颜色受瓷层厚度的影响,在临床牙体预备量容许的范围内,GⅠ-Ⅱ渗透陶瓷底层材料和Vitadur α饰面瓷可以达到相互间颜色匹配.
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一种全瓷桥核型材料与饰面瓷的热匹配性研究
目的本实验研究一种高强度全瓷桥核型材料--GI-Ⅱ型渗透陶瓷与饰面瓷的热膨胀匹配性.方法制作GI-Ⅱ型渗透陶瓷、饰面瓷Vitadur N Dentine(本质瓷)、Vitadur N Enamel(釉质瓷)、Vitaudr α Opaque Dentine (遮色本质瓷)、Vitadur α Dentine(本质瓷)、Vitadur α Enamel(釉质瓷)的试件,测试其50～500℃热膨胀系数.结果热膨胀系数(×10-6/℃)分别是7.409、7.183、7.581、7.131、7.067、7.233.GI-Ⅱ型渗透陶瓷热膨胀系数均略大于饰面瓷Vitadur N和Vitadur α的本质瓷及遮色本质瓷.结论 GI-Ⅱ型渗透陶瓷与其饰面瓷热膨胀匹配.
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渗透陶瓷性能的研究进展
渗透陶瓷是一种新型口腔全瓷修复材料,在国外应用已日趋广泛,而国内学者也对其进行了研制、测试和临床试用.本文综述了目前国外对渗透陶瓷的研究进展,较系统地介绍其材料性能、表面处理及粘接技术等方面的情况,为渗透陶瓷更广泛的应用于临床提供理论依据.
