一种全瓷桥核型材料与饰面瓷的热匹配性研究.

一种全瓷桥核型材料与饰面瓷的热匹配

性研究

【摘要】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 αOpaque Dentine (遮色本质瓷）、Vitadur α Dentine(本质瓷）、Vitadur αEnamel（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。

【关键词】

【中分类号】R783.1 【文献标识码】 A 【文章编号】1003—1634（2000）04—0230—02

Thermal match of a high-strength core material for all ceramic bridge with its veneering porcelain

Wang Hang, Chao Yonglie, Liao Yunmao

(College of Stomatology, West China University of Medical

Sciences,Chengdu,610041)

【Abstract】Objective This study was to study the thermal match of a high-strength core material for all ceramic bridge, GI-Ⅱ Infiltrated Ceramic with its veneering porcelain. Methods GI-Ⅱ Infiltrated Ceramic, Vitadur N Dentine, Vitadur N Enamel, Vitadur Alpha Opaque Dentine, Vitadur Alpha Dentine and Vitadur Alpha Enamel samples were fabricated. Their thermal expansion coefficients (TEC) were tested. Results The thermal expansion coefficients(×10-6／℃) were 7.409,7.183,7.581,7.131,7.067,7.233 respectively. GI-Ⅱ Infiltrated Ceramic?s TEC value was a little higher than those of its veneer porcelains. Conclusion GI-Ⅱ Infiltrated Ceramic matches its veneer porcelains thermally.

【Key words】Infiltrated ceramic; Veneer porcelain; Thermal expansion coefficients

全瓷修复体可以避免金属烤瓷熔附结构的颈部色泽失真和金属腐蚀等缺点。但是全瓷修复体要求陶瓷有足够的强度保证修复体的低折裂率。目前，

同一种陶瓷材料很难做到美观和强度两全，因此全瓷系统的发展仍是研制高强度的核型（底层）陶瓷材料来替代烤瓷金属，其表面仍覆盖光学效果良好的饰面瓷［1］。华西医科大学口腔医学院研制的GI-Ⅱ型渗透陶瓷是一种收缩不足0.3％、强度高达350MPa以上固定冠桥核型材料［2］。但是其修复体作为双层结构，必然要求核型与饰面瓷在烧烤过程中膨胀收缩匹配，因此本实验测试分析GI-Ⅱ型渗透陶瓷与其饰面瓷的热学特性和匹配性。

材料与方法

按7.5∶1的粉液质量比调拌氧化铝粉浆（卫生部口腔生物医学工程重点实验室提供），按1滴/7g氧化铝粉加入增塑剂。灌注入石膏模型中形成

4mm×4mm×10mm的坯体。在高温箱式电阻炉内经4小时从室温升至115℃，再经2小时（10℃/min）升到1125℃，并保持2小时，将氧化铝烧结成多孔结构。降温后表面涂渗透玻璃粉，再升到1125℃使玻璃熔化成液体渗入多孔结构中消除气孔，6小时后降温，完成GI-Ⅱ渗透

陶瓷热膨胀试件制作。然后根据厂家建议的参数，制作Vita Vitadur N 饰面瓷和Vita Vitadur α饰面瓷的热膨胀测试试件（4mm×4mm×10mm)。机加工使相对表面平行。在TMA2940型热机械分析仪（美国TA公司）上测试热膨胀曲线，升温速率5℃/min，升到800℃后，仪器所附计算机拟合计算50℃～500℃的线性热膨系数、显示转变温度和软化温度。

结果

GI-Ⅱ渗透陶瓷及其饰面瓷的线性热膨胀系数（50～500℃），转变温度

（T

g )和软化温度（T

f

)测试结果如表1和1。可见饰面瓷分别低于GI-Ⅱ型渗透

陶瓷的热膨胀系数。差异并不大。

表1 GI-Ⅱ型渗透陶瓷及其饰面瓷的热膨胀系数（×10-6／℃）、转变温度

（℃）和软化温度（℃）

1 GI-Ⅱ型渗透陶瓷及其饰面瓷的热膨胀曲线

讨论

饰面瓷与陶瓷核型的热膨胀匹配目前尚无明确规定。根据金瓷热膨胀匹配的研究，饰面瓷热膨胀最好略低于金属，有利于在瓷层形成压应力，提高金瓷结合强度和瓷层抗破坏力。一般认为金属烤瓷热膨胀系数相差不超过1×10-6／℃是安全的［3，4］。假定金属热膨胀系数12～15×10-6／℃，那么金瓷热膨胀

系数相差不超过6.67％～8．33％，而Vitadur 饰面瓷分别低于GI-Ⅱ渗透陶

瓷0.226（Vitadur N Dentine)、0.278（Vitadur α Opaque Dentine)和

0.342（Vitadur α Dentine),相差仅3.10～4．59％，故与渗透陶瓷热膨胀差非常小，是安全的。这也与Yoshinari和Schimd等学者结论一致［5，6］。GI-Ⅱ型渗透陶瓷热膨胀系数略高于其饰面瓷，亦有利于核型与饰面瓷结合。

四川省卫生厅科研资助项目（970106）

作者单位：王航(华西医科大学口腔医学院 610041成都)

巢永烈(华西医科大学口腔医学院 610041成都)

廖运茂(华西医科大学口腔医学院 610041成都)

梁星(华西医科大学口腔医学院 610041成都)

韩晓莉(华西医科大学口腔医学院 610041成都)

参考文献

［1］Kelly JR, Nishimura I, Campbell SD. Ceramics in dentistry: historical roots and current perspectives ［J］. J Prosthet Dent，1996；75:18～32.

［2］王航.GI-Ⅱ型渗透陶瓷增强结构的研制［D］.华西医科大学博士论文，1999.

［3］Mclean JW. The science and art of dental ceramics ［M］.

vol.Ⅱ. Quintessence Publishing Co, 1979.

［4］Nielsen JP. Calculation of interfacial stress in dental porcelain bonded to gold alloy substrate ［J］. J Dent Res,

1972;51:1043.

［5］Schmid M, Fisher J, Hoffmann Ch, et al. Chemical and thermal compatibility of all-ceramic system(German) ［J］. Dtsch Zahnarztl Z, 1990;45:505～8.

［6］Yoshinari M, Kim S, Derand T. Properties of glass-infiltrated alumina porcelain(Japanese) ［J］. 齿科材料器械,1994；13：170～5.

（收稿日期：2000—04—09）