Стоматологический фарфор (также известный как стоматологическая керамика ) — это стоматологический материал , используемый зубными техниками для создания биосовместимых реалистичных зубных реставраций , таких как коронки , мосты и виниры . Данные свидетельствуют о том, что они являются эффективным материалом, поскольку они биосовместимы , эстетичны , нерастворимы и имеют твердость 7 по шкале Мооса . Для некоторых зубных протезов , таких как трехкомпонентные моляры, сплавленные с металлом, или в полной фарфоровой группе, рекомендуются реставрации на основе циркония . [1]
Слово «керамика» происходит от греческого слова κέραμος keramos , что означает «глина гончара». [2] Оно пришло из древнего искусства изготовления гончарных изделий, где в основном глина обжигалась для формирования твердого, хрупкого предмета; более современное определение — это материал, содержащий металлические и неметаллические элементы (обычно кислород). Эти материалы можно определить по их внутренним свойствам, включая их твердую, жесткую и хрупкую природу из-за структуры их межатомных связей, которая является как ионной, так и ковалентной. Напротив, металлы являются нехрупкими (демонстрируют упругое поведение) и пластичными (демонстрируют пластичное поведение) из-за природы их межатомных металлических связей . Эти связи определяются облаком общих электронов, способных легко перемещаться при приложении энергии. Керамика может различаться по непрозрачности от очень полупрозрачной до очень непрозрачной. В общем, чем более стекловидной является микроструктура (т.е. некристаллической), тем более полупрозрачной она будет казаться, а чем более кристаллической, тем более непрозрачной. [3]
Керамика, используемая в стоматологии, отличается по составу от обычной керамики для достижения оптимальных эстетических характеристик, таких как прозрачность.
Например, состав стоматологического полевошпатового фарфора следующий: [4]
Керамику можно классифицировать по следующим признакам: [3] [5]
На микроструктурном уровне керамику можно определить по характеру ее состава аморфно-кристаллического соотношения. Может быть бесконечное разнообразие микроструктур материалов, но их можно разбить на четыре основные категории состава с несколькими подгруппами:
Дентальная керамика обычно считается биологически инертной. Однако обедненный уран , а также некоторые другие вспомогательные материалы могут оказывать токсическое воздействие; кроме того, реставрация может увеличить износ противоположных зубов. [6]
Ассортимент стоматологической керамики, определяемый соответствующими температурами обжига, следующий:
Обжиг при температуре ниже 850 °C — в основном используется для плечевой керамики (направлен на борьбу с проблемой усадки, особенно по краям препарирования, когда раннее спеченное состояние керамики обжигается для получения окончательной реставрации), для исправления мелких дефектов и придания цвета/оттенка реставрациям.
Обжиг при температуре от 850 до 950 °C — во избежание возникновения деформаций этот тип керамики не следует подвергать многократным обжигам.
Этот тип используется в основном для зубных протезов.
Стоматолог обычно указывает оттенок или комбинацию оттенков для различных частей реставрации, что в свою очередь соответствует набору образцов, содержащих фарфоровый порошок. Существует два типа фарфоровых реставраций: [9]
Керамические реставрации могут быть изготовлены на огнеупорном штампе, который представляет собой копию подготовленного зуба, изготовленную из прочного материала, способного выдерживать высокие температуры, или на металлическом каркасе или стержне.
Для керамических реставраций, сплавленных с металлом, черный цвет металла сначала маскируется непрозрачным слоем, придавая ему оттенок белого, прежде чем наращиваются последующие слои. Порошок, соответствующий желаемому оттенку дентинной основы , смешивается с водой перед обжигом . Дальнейшие слои наращиваются для имитации естественной прозрачности эмали зуба . Фарфор сплавляется с полудрагоценным или драгоценным металлом , например, золотом , для дополнительной прочности.
Системы, в которых вместо металла используется сердечник из оксида алюминия , оксида циркония или диоксида циркония , позволяют производить полные фарфоровые реставрации. [10]
После того, как масса сформирована, ее обжигают, чтобы обеспечить сплавление керамических частиц, что в свою очередь образует готовую реставрацию; процесс, посредством которого это происходит, называется «обжигом». [4] [11]
Первый обжиг вытесняет воду и позволяет частицам объединиться. Во время этого начального процесса происходит большая усадка, пока масса не достигнет почти безпустотного состояния; чтобы преодолеть это, масса наращивается до размера, превышающего размер окончательной реставрации.
Затем массу оставляют медленно остывать, чтобы предотвратить растрескивание и снижение прочности готовой реставрации.
Добавление большего количества слоев для придания реставрации желаемой формы и/или размера требует проведения дополнительных обжигов керамики.
Керамику также можно окрашивать, чтобы показать морфологию зуба, например, окклюзионные трещины и гипопластические пятна. Эти красители можно включать в керамику или наносить на поверхность. [4]
Глазирование необходимо для получения гладкой поверхности, и это последний этап герметизации поверхности, поскольку оно заполнит пористые области и предотвратит износ противоположных зубов. Глазирование может быть достигнуто путем повторного обжига реставрации, который сплавляет внешние слои керамики, или путем использования глазури с более низкими температурами плавления; они наносятся на внешнюю поверхность реставрации тонким слоем. Затем любые корректировки производятся с помощью полировальных резин и мелких алмазов. [4]
Последние разработки в области CAD/CAM-стоматологии используют специальную частично спеченную керамику ( цирконий ), стеклокерамическую связку или стеклокерамику ( дисиликат лития ) [12], сформированную в обрабатываемые блоки, которые снова обжигаются после обработки. [13] [8]
Используя технологию CAD/CAM в офисе, врачи могут проектировать, изготавливать и устанавливать цельнокерамические вкладки, накладки, коронки и виниры за один визит к пациенту. Керамические реставрации, изготовленные этим методом, продемонстрировали отличную посадку, прочность и долговечность. Для реставраций CAD/CAM можно использовать две основные техники:
Керамические реставрации показаны для большинства стоматологических применений, включая: [4]
Однако каждая система будет иметь свой собственный набор конкретных показаний и противопоказаний, которые можно узнать из рекомендаций производителя.
Керамические реставрации противопоказаны, если у пациента наблюдаются следующие состояния: [4]
Полиметилметакрилат (ПММА) является предпочтительным материалом для зубных протезов, однако керамические зубные протезы использовались и все еще используются для этой цели. Основным преимуществом, связанным с использованием керамических зубов, является их превосходная износостойкость. Однако существует ряд недостатков использования керамики для зубных протезов, включая ее неспособность образовывать химические связи с основанием зубного протеза из ПММА; вместо этого керамические зубы крепятся к основанию посредством механической фиксации, что увеличивает вероятность отслоения во время использования с течением времени. Кроме того, они более склонны к поломке из-за своей хрупкой природы. [4]
Керамика может использоваться для изготовления неметаллических штифтов , однако это хрупкий материал, и поэтому может треснуть внутри корневого канала или вызвать перелом корня из-за его повышенной прочности. Другим недостатком является то, что после установки удаление может оказаться невозможным. [4]