Povrchová úprava a lepenie zirkónu

Dentálna zirkónová keramika má dobré fyzikálne a chemické vlastnosti a je široko používaná v ústnej oblasti. Dlhodobé účinky zirkónových výplní však nie sú také dobré ako v prípade kovových a keramických výplní. Komplikácie sa často javia ako slabá retencia. Platí to najmä v prípadoch, keď prípravok má krátku oporu. Zirkónová štruktúra je stabilná a chýba jej chemické spojenie so spojivom. Bežné spôsoby spájania keramiky na báze kremíka nedosahujú požadovanú pevnosť väzby, čím sa zvyšuje zirkón a živica. V tomto roku sa horiaca téma výskumu stala horúcou témou výskumu.

Charakteristika keramiky zirkónia

META analýza ukázala, že pri celokeramickej obnove bola 5-ročná incidencia tvrdeného skla-keramického jadra-faktorového lomu 8,0% a sklo-izolačná alumínová keramika mala vyššiu mieru lomu 12,9%, jadro zirkónu , Stabilita je najlepšia, s 5-ročnou chybovosťou 1,9%. S klinickou aplikáciou a vývojom estetickej obnovy sa v posledných 10-15 rokoch výskum zameraný na celokeramické materiály postupne zameriaval na zlepšenie jeho mechanických vlastností. Keramika oxidu zirkoničitého je vhodná pre svoju silnú mechanickú pevnosť a dobrú biokompatibilitu.

Oxid zirkoničitý má tri kryštalické formy: monoklinickú fázu pri nízkych teplotách, tetragonálnu fázu pri teplotách nad 1170 ° C a kubickú fázu pri teplote nad 2370 ° C. Pri poklese teploty bude mať oxid zirkoničitý objemovú expanziu 3% až 4%. , Toto zväčšenie objemu je sprevádzané veľkým vnútorným napätím, ktoré nakoniec vedie k praskaniu. V zirkónii stabilizovanej ytriom stabilizovanej tetragonálnej fáze (Y-TZP) sa môže vytvoriť metastabilná tetragonálna fáza pridaním 2 až 3 mol% oxidu yttritého, čím sa zaistí relatívna stabilita zirkónu. Keď sa pôsobí na zirkón a vznikajú trhliny, kryštály okolo a v blízkosti trhliny sa konvertujú z fázy t do fázy m a objem sa rozširuje, pričom sa vytvára napätie, ktoré je kompenzované napätím vytváraným trhlinou, čím sa zvyšuje tlak. tvrdosť zirkónu. Štúdie ukázali, že Y-TZP má lomovú húževnatosť 5-10 MPa / m / 2 a pevnosť v ohybe 900-1400 MPa, čo je ekvivalentné dvojnásobku materiálu na báze oxidu hlinitého a trikrát materiálu na báze lítium disilikátu. Statická záťaž Môže vydržať silu 2000N. Okrem toho Y - TZP neobsahuje sklenenú zložku a nespôsobuje rozklad a ochranu proti trhlinám sklenenej štruktúry v dôsledku reakcie medzi vlhkosťou a sklom v slinách.

spôsob a princíp povrchovej úpravy zirkónia

Metódy povrchovej úpravy oxidu zirkoničitého sú klasifikované do mechanických metód a chemických metód. Mechanické opracovanie sa týka zdrsnenia spojovacieho povrchu fyzikálnymi prostriedkami, čím sa zväčšuje povrch spojovacej plochy a mechanická sila. Chemická metóda sa týka zmeny vlastností povrchu zirkónia použitím niektorých chemických činidiel na zlepšenie spojenia.

1.Selektívna technológia leptania priepustnosti

Je to nová technológia na zvýšenie drsnosti povrchu porcelánu zirkónia. Princípom je nanesenie špeciálneho silikátového skla na povrch zirkónia a potom sa zahreje na teplotu nad 750 ° C, aby sa roztavil sklenený povlak a nasledovala hranica zŕn zirkónu. Difúzia v oblasti podporuje kĺzanie a štiepenie zŕn na povrchu zirkónu. Potom sa ďalej leptá kyselinou fluorovodíkovou, aby sa vytvorila trojrozmerná sieťová štruktúra intergranulárnych pórov, čím sa uľahčí mechanické začlenenie lepidla do dutín a zvýši sa pevnosť spoja keramickej živice.

Štúdie Casucciho a spol. ukazujú, že drsnosť povrchu zirkónu upraveného touto technikou je väčšia ako drsnosť povrchov upravených pieskovaním a kyselinou fluorovodíkovou.

2. leptanie kyselinou

2.1 leptanie kyselinou fluorovodíkovou

Kyselina fluorovodíková je bežne používaným leptadlom na báze keramickej kyseliny na zvýšenie mechanickej montážnej sily medzi živicou a porcelánom rozpustením sklenenej matrice v keramickom materiáli. Keďže zirkónová keramika neobsahuje sklenenú matricu, predpokladá sa, že kyselina fluorovodíková je pre oxid zirkoničitý neúčinná. Niektorí odborníci však zistili, že leptanie kyselinou fluorovodíkovou spôsobuje, že povrchové častice porcelánu sú menšie a veľkosť častíc sa zväčšuje, ale lepidlo nevstupuje do medzery zŕn.

2.2. Leptanie kyselinou horúcou kyselinou

Princípom tejto technológie je selektívne leptanie a rozpúšťanie nepravidelných vysokoenergetických atómov na povrchu zirkónu po zahriatí silnou kyselinou a vytvorenie trojrozmernej povrchovej štruktúry veľkého počtu pórov, ktorá poskytuje dobrú mechanickú retenčnú silu na lepenie zirkónium-keramickej živice. Casucci a kol. použil sa HCL a Fe2CI3 ako kyselinové leptadlá a leptali sa pri 100 ° C počas 30 minút. Výsledky ukázali, že pevnosť väzby bola významne vyššia ako v kontrolnej skupine. Niektoré štúdie použili zmes HF a HNO3, zmes H2SO4 a HF a HNO3, zmes H2SO4 a (NH4) 2SO4 na zahrievanie na 100 ° C kyseliny zirkónovej počas 30 minút. Porovnávacie výsledky ukazujú, že pevnosť v spojení skupiny na pieskovanie je významne zlepšená. Medzi rôznymi kyselinami nebol významný rozdiel (P> 0,05). Je možné vidieť, že spôsob povrchového ošetrenia leptaním kyselinového roztoku horúcej kyseliny môže účinne zdrsniť povrch porcelánu zirkónia a výrazne zlepšiť pevnosť spoja porcelánovej živice.

3 mechanické spracovanie

3.1 mechanické leštenie

Mechanické brúsenie je operácia, ktorá sa často vykonáva počas celého keramického procesu montáže korunky. Niektorí učenci sa domnievajú, že proces klinického brúsenia vytvorí reziduálne napätie v ťahu, urýchli starnutie reštaurovania a tým ovplyvní životnosť reštaurovania. Chen Yingying a ďalšie štúdie zistili, že brúsenie spôsobuje pokles stability keramiky, zatiaľ čo leštenie a glazovanie majú za následok inhibíciu starnutia keramiky.

3.2 Technológia tryskania oxidom hlinitým

Otryskávanie časticami oxidu hlinitého môže zvýšiť drsnosť a čistotu keramického povrchu zirkónia, čím sa zvýši mechanická retencia medzi keramickým blokom a zubom a môže sa kombinovať s 10-metakryloyloxyfosfazylfosfátom (MDP). Materiál spájajúci živicu monoméru kyseliny fosforečnej chemicky viaže na zvýšenie adhézie medzi zirkónom a zubom. Guazzato a kol. zistili, že tryskanie vzduchom má najmenej defektov na povrchu zirkónu v porovnaní s brúsnymi kotúčmi a vrtákmi a má najlepší vplyv na dlhodobé používanie výplní zirkónov. Pri výbere veľkosti častíc oxidu hlinitého sa použili častice 120, 80, 40 pm Al2O3. Výsledky tryskania zirkóniom pri tlaku 0,4 MPa počas 20 sekúnd nevykazovali žiadny významný rozdiel v keramickom povrchu skupín na úpravu častíc s veľkosťou 120 a 80 μm. A všetky sú pod 40 μm skupinou.

Výsledky niekoľkých výskumníkov nie sú rovnaké. Yan Haixin a iné štúdie zistili, že aj keď pieskovaním sa zvyšuje povrchová drsnosť, nezvyšuje lepiaci účinok. Dôvod na to zostáva potvrdiť.

3.3 technológia laserového leptania

Laserové leptanie sa týka ožarovania zirkóniovej keramiky vysokoenergetickým laserom, ktorý spôsobí roztavenie a opätovné ochladenie povrchu za vzniku rozptýlených malých jamiek na zvýšenie mechanickej blokovacej sily zirkónu a živice. Bežne používané lasery sú Er: YAG laser, Nd: YAG laser a oxid uhličitý (CO2).

Ma Yonggang a ďalšie štúdie potvrdili, že šmyková sila týchto troch laserom ošetrených keramiky bola významne vyššia ako v kontrolnej skupine a rozdiel medzi týmito tromi nebol štatisticky významný. Laserové leptanie má významný vplyv na zlepšenie pevnosti spoja medzi keramikou a živicou. Táto technika však nemá významný vplyv na zlepšenie trvanlivosti spoja. Priľnavosť laserom leptaného keramického zirkónia a skúšobného kusu spojeného so živicou po starnutí po dobu 6 mesiacov je výrazne znížená.

3.4 Povrchová úprava NobelBond

NobelBond je nová technológia povrchovej úpravy keramiky, ktorá sa v posledných rokoch používa na lepenie povrchov zirkónov. Princípom je, že povrch predspekaného alebo úplne spekaného zirkónového lešenia po rezaní je potiahnutý suspenziou obsahujúcou práškový zirkón a tvorcom pórov a po spekaní sa tvorba pórov rozkladá na póry na povrchu zirkónia.

Phark a kol. porovnávali šmykovú pevnosť zirkónu po nanesení NobelBondu a otryskávania pieskom. Výsledky ukazujú, že prvá má vysokú pevnosť v strihu bezprostredne po starnutí a druhá má pevnosť v šmyku po starnutí umelým tepelným cyklom. Výrazne klesol. Súčasne nemusí byť povrch porcelánu zirkónia ošetrený NobelBondom opieskovaný. Keďže technológia je novšia, hodnotenie efektov vyžaduje ďalšie overenie.