齿科氧化锆陶瓷的研究进展

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1、Vol.6,No.19•专家笔谈•齿科氧化错陶瓷的研究进展周珊羽王琳琳胡琛邵龙泉全瓷材料由于其良好的生物相容性和优越的美学效杲在口腔科中的应用快速增长。而以往的玻璃陶瓷基和氧化铝基的全瓷修复体虽然美观性好，但脆性大的缺点使其难以获得临床广泛应用。随着材料科学和口腔临床医学的发展，氧化铅牛物陶瓷因其较高的强度、优越的抗断裂强度、良好的生物相容性、较低的放射性、较好的光学性能以及与计算机辅助设计和制作技术的良好结合，使其在口腔邻域得到临床页师及患者的普遍青睐。然而一些加工程序，例如，细品粒亚稳态氧化钳微观结构的研瞎、抛光、喷砂

2、、热处理以及饰瓷等工序可能会影响其长期稳定性，并可通过影响时效敏感性进而影响到材料的性能。本文从临床应用出发，通过分析影响氧化错性能的临床因素，总结其近年来的临床应用情况及其研究进展。一、影响氧化错修复体性能的临床因素Y唱ZP陶瓷的机械性能与来源于烧结前氧化钳粉末的缺陷或制作过程屮的缺陷密切相关。应用高纯度氧化皓粉末有助于提高水热稳定，这是处于T晶相的前提条件。而粉体制作屮使用的研磨体或烧结助剂引起的晶粒边缘杂质的存在可改变T相的稳定性。氧化钻不同的制作工序（如温度和时间）可影响材料的显微结构，并进一步影响其对抗时效性。一

3、些研究着眼于不同表面处理对以二氧化错为基础的材料强度的影响，研究发现材料的断裂强度与表而及亚表而损害的[I]1.研磨：研磨常会增加亚稳态TZP的强度，这是因为T唱相变一般发牛在材料表面下儿微米处，此外还与相变导致体积增大产牛M叔应力右关。这种拉应力可阻止微裂纹的产生与传播，但表面及亚表面的损害仍在增加。此时晶粒拔出产牛的破坏认为与体积增加和相变后微小凹陷的产牛有关。这会导致表面粗糙〔2]彩响主耍取决丁转换为M相的数量，亚稳态的T唱相变，研磨的耕细度以及局部产热的温度。在加工过程中减少瑕疵可提高材料的稳定性。此外，部分烧结陶

4、瓷工艺或非研磨成型工艺均可增加修复体的强度。2.抛光：对表面磨痕进行抛光，会导致材料残余应力的产牛。根据应力的类型和数量，抛光可诱导表面压应力层的形成，从而有利于对抗时效性。研磨后进行粘细的抛光可降低表面缺陷的程度和数量，从而彩响材料的机械性能，最终增加材料的挠曲强度"O作者单位：510515广州，甫方医科大学甫方医院口腔科通讯作者：邵龙泉.Email：shaolongquan@yahoo.om・cn基金项目：广东省高等学校高层次人才项目（2011唱8）；教有部高等学校博士学科点专项科研基金（20104433120006〉

5、；广州市白云区科技计3•喷砂：对氧化错陶瓷进行喷砂可促进水门汀与支架的黏结，并以降低稳定性为代价增强Y唱ZP强度。喷砂后裂纹随机排列。然而，转换成M和后较薄的压缩层可抵抗强度的减弱。与研精相比，喷砂的温度较低，应力较小，导致T唱相变也较少，因此最终晶相为M相。研磨后进行喷砂可去除一些大的表面裂纹及表面连接脆弱的品粒，并可同时产牛表面的压应力，从而増加材料的强度。表面喷砂或打磨更容易引发表面附近氧化皓的相转变。表面层的相转变使10〜100深度的表面层受到压缩应力。压缩应力的深度収决丁•打磨的强度，如果压缩应力深度大于可增长临

6、界裂缝的深度，相比于制品厚度乂很小，材料的增韧就可达到最佳4.表面及热处理：表面及热处理对Y唱ZP陶瓷的[*»]着湿研磨和喷砂可有所提高，而随后的热处理则会降低其强度。热处理可引起反向（M唱）相变，从材料表面去除M相，减少生成的压缩区域，降低了材料的强度。在临床条件下，表面有较多M相可増加材料挠曲强度，而过多的M和则町导致微裂级的产牛，在酸性和多水的口腔环境下载荷时，随着时间陷推移，易丁•发生更快速的潮湿辅助和变。5.饰面瓷：初步临床结果显示饰面瓷与核瓷的分层（或剥离）丁是氧化错全瓷修复最常见的问题之一。分析失败修复体或实

7、验室测试试样发现氧化钳内核与饰面材料的界面层是其失败的丄要原因。饰面瓷的热膨一6面材料与核瓷是和互匹配的。在冷却至室温的过程严重程度即表面粗糙度有很大关系OM状态。挠曲强度具有反作用Q一般来说,Y唱ZP的强度随和孔隙，从而彫响材料的耐磨性。研磨对强度值的DOI：10畅3877/ma・・issn・1674唱785・2012・16K2叟系数[（9畅1〜9畅7指./]应稍微小于氧化铅核瓷（1°畅8•m/）。现存Y唱ZP陶瓷的热胀系数1°〜1°畅5）m/不等，目前制造商所提供的饰2,Vol.6,No.19中，可导致饰面瓷产生压缩应

8、力，并以此加强两种材料之间的结合强度。此时由于核瓷受到拉应力，因此相对较高的断裂强度和足够的厚度都对其与饰瓷的持久[5]靠核瓷与饰面瓷层间界面的微机械嵌合。因此想耍达到持久结合，两种材料的机械性能需相互匹配，并有足够的表面积。此外，陶瓷微观结构的缺陷，包括孔隙面积、烧结块、杂质以及大颗粒区域都可能是饰面