氧化鋯陶瓷被公認為是目前最合適,也是強度最高的牙科修復材料。不過氧化鋯本身存在一些問題,那就是顏色較單一、透明度差,不能很好地滿足修復體的美觀需要,做到“以假亂真”。因此為增加修復體的美觀性,常會在氧化鋯表面燒結一層飾瓷,形成雙層復合結構,使其顏色效果更為逼真。
上圖中作為基底材料的氧化鋯為淡黃色,與飾面材料組合呈現出自然牙效果
這層飾瓷的主要成分為SiO2以及少量附加成分,從其成分上看難與氧化鋯發生化學反應,形成牢固結合。因此由于黏結強度不足的緣故,氧化鋯陶瓷與飾瓷的界面結合強度往往會成為該類全瓷修復體的力學薄弱點,飾瓷的崩瓷也成了臨床上氧化鋯全瓷修復體失敗的首要原因。
具體該如何解決“黏結強度”這個難題,可行的方法中要數“噴砂處理”應用得最多。噴砂處理是利用高速砂流的沖擊作用清理和粗化基體表面的過程。具體的過程,是采用壓縮空氣為動力,以形成高速噴射束將噴料高速噴射到需要處理的工件表面,使工件表面的外表面的外表或形狀發生變化。
在其他場合中的噴砂操作
由于磨料對工件表面的沖擊和切削作用,噴砂處理能使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲勞性,增加了它和涂層之間的附著力,延長了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾。
對于氧化鋯全瓷冠,因氧化鋯基底冠與飾瓷之間的粘結主要依賴微機械鎖合作用,所以噴砂處理可去除其表面的污染層,增大氧化鋯的粗糙度及表面積,并進而增加其表面性能和濕潤性,使之在全瓷修復中有利于增強其與樹脂粘結劑間的粘結強度,顯著改善了氧化鋯制件的生物惰性,以及色澤效果較差,無法持久粘接等缺點。
龔旭等曾對氧化鋯試件進行噴砂實驗(粒徑30~50微米的Al2O3砂進行噴射,噴砂壓強為0.3MPa,時間為20s)。結果發現未噴砂組、噴砂組的彎曲強度分別為(1139±123)和(1291±133)MPa,前者顯著小于后者?未噴砂組?噴砂組彎曲強度的Weibull模數分別為10.64和11.06,兩組的特征斷裂強度分別為1194和1343MPa?
之所以會引起這樣的差異,可能是因為表面噴砂引發了氧化鋯陶瓷表面的亞穩態四方晶型轉變為單斜晶型(t→m相變),該相變誘發的體積膨脹產生的壓應力作用于裂紋尖端,可阻礙裂紋擴展,同時可使表面處理過程中產生的表面裂紋閉合,從而提高了氧化鋯陶瓷的彎曲強度和可靠性。
綜上所述,氧化鋯胚體燒結前噴砂處理,以及結合襯底瓷的應用能提高基底冠與飾面瓷的結合強度,有利于提高全瓷修復體的持久粘接力,保證修復的成功。
粉體圈 小榆整理
作者:粉體圈
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