Химический состав стоматологической керамики — подробное описание

Качество и ассортимент продуктов из керамики и различных керамических систем, представленных сейчас на рынке, значительно ушли вперед, по сравнению с теми материалами, из которых приходилось изготавливать неприглядные конструкции из керамики, цельнокерамические коронки и примитивные металлокерамические реставрации. Фактически, стоматологам и зубным техникам сегодня доступен широкий спектр эстетических материалов различного состава, подходящих для любого варианта применения. Частный пример использования рассматриваемых материалов — это абатменты из диоксида циркония, которые занимают ведущее место в современной стоматологической практике. В данном случае конструкционные материалы применяемые в ортопедической стоматологии полностью безопасны.

Но с этим широким спектром продуктов добавляется сложность понимания отличий между разными химическими веществами. В этом отношении порой сложно оценить роль все еще применяемых металлокерамических реставраций наряду с альтернативными технологиями, а именно, множеством различных цельнокерамических систем протезирования. Без сомнения, цельнокерамические реставрации становятся все более популярными в общей практике. 

Тем не менее, остается большое количество клинических ситуаций, когда хорошо выполненные металлокерамические реставрации продолжают обеспечивать достойный долгосрочный результат, и при этом не приходится жертвовать эстетикой (Рис. 2-1 и 2-2). Таким образом, в этой главе подробно изложены основные понятия, касающиеся стоматологических фарфоров, особенно полевошпатной керамики, используемой для изготовления металлокерамических реставраций. 

На этом основана Глава 10, которая иллюстрирует, как использовать технологию изготовления металлокерамики для достижения эстетических результатов, которые конкурируют со многими цельнокерамическими системами.

Терминология

Учитывая сложность данной темы, стоит начать с обзора некоторых ключевых терминов, используемых в речи, научных работах и описаниях продуктов, связанных, в частности, с керамикой и особенно с фарфоровыми массами. Термины, используемые для описания различных материалов, применяемых в конструкциях (металлических и безметалловых) и формованных реставрациях, могут включать: керамику, стекло, стеклокерамику, стоматологическую керамику, фарфор и стоматологический (полевошпатный) фарфор.

Керамика

Как упомянуто в главе 1, под керамикой может пониматься что угодно, от глиняной посуды и глазурованного фарфора до стоматологических реставраций. Согласно одному определению, слово «керамика» относят к «искусству или технологии изготовления объектов из глины и аналогичных материалов, обработанных путем обжига». С точки зрения стоматологии, этот термин применяется к неорганическим кристаллическим материалам, которые обжигаются при высокой температуре (т. е. спекаются). Изготовление коронки из металлокерамики требует предварительного анализа условий эксплуатации изделия.

Даже при использовании в стоматологии без указания области применения или конкретных примеров, слово «керамика», как правило, имеет широкое значение. Это связано с тем, что данное понятие слишком неспецифично, чтобы отождествляться с конкретным стоматологическим продуктом или даже категорией неметаллических материалов. 

Например, этот термин может использоваться по отношению к продуктам, используемым для облицовывания каркасов (то, что некоторые называют двухслойной реставрацией), а также к материалам, используемым для изготовления цельных (т.е. монолитных) безметалловых реставраций.

С точки зрения материаловедения, керамика также может быть определена как «соединения, которые содержат металлические и неметаллические элементы». В целом, керамика лучше всего описывается как группа хрупких, твердых, огнеупорных, инертных материалов, хороших изоляторов (электрических и термических), что продемонстрировано в следующих примерах

Ломкие — характеристика материалов, слабых по структуре и нуждающихся в защите или усилении, чтобы функционировать в качестве реставрационного материала в среде полости рта.

Твердые — материалы, которые противостоят износу и механическим воздействиям, но потенциально могут принести больше вреда, чем пользы по отношению к другим реставрационным материалам и структуре зуба.

Инертные — материалы, которые считаются биосовместимыми, так как не разрушаются (то есть не подвергаются растворению) в полости рта; такие продукты не выделяют никакие элементы в слюну, не мигрируют в ткани прилегающей десны и не проникают ни в какие в органы, как это может происходить при использовании некоторых стоматологических сплавов (см. Главу 3).

Изоляторы — материалы, которые не пропускают электрический ток или изменение температуры и помогают защитить чувствительные ткани пульпы и десны

Огнеупорные — материалы, которые выдерживают многократное воздействие высоких температур (в определенных пределах), не претерпевая структурных и пространственных изменений.

Рис. 2-1a. 

На левом втором премоляре видны типичные проблемы, связанные с некачественно изготовленными металлокерамическими коронками: неудовлетворительный цвет, повышенная яркость и обнаженный металлический край после рецессии десны. Цельнокерамическая коронка (IPS Empress, Ivoclar Vivadent) на соседнем первом премоляре хорошо сочетается с окружающими интактными естественными зубами.

Рис. 2-1б. 

Вид цельнокерамической коронки и металлокерамическии реставрации с окклюзионной поверхности.

Рис. 2-1с. 

Напротив, одиночная металлокерамическая коронка на правом втором премоляре нижней челюсти соответствует по внешнему виду нетронутому первому премоляру, что демонстрирует, что металлокерамические реставрации могут быть как эстетичными, так и функциональными.

Рис. 2-2 

Левый первый моляр нижней челюсти — медиальная опора мостовидного протеза из трех единиц. Нанесение красителя на окклюзионную и придесневую поверхность керамики (для характеризации), в сочетании с глазурированием и окончательной полировкой, позволяет реставрации хорошо сочетаться с соседним левым вторым премоляром. В сравнении с более дорогостоящими методами срок службы коронок из диоксида циркония больше.

Стекло

Стекло представляет собой аморфный (то есть некристаллический) неорганический материал, в котором атомы и молекулы не располагаются по принципу правильной решетчатой структуры, как это происходит с кристаллическими твердыми веществами. Большая часть стекла, используемого в стоматологии, относится к семейству силикатов и основаны на диоксиде кремния (SiO2), который встречается в природе в виде кварца.

Стеклокерамика

Как следует из названия, стеклокерамика — это материал, который сохраняет некристаллическую (или аморфную) фазу стекла, наряду с частично кристаллизованной (прошедшую расстеклование) керамической фазой. При этом формирование кристаллов и их рост в стеклянной матрице контролируются. Включение кристаллической керамики в стеклянную матрицу делает материал более прочным и жестким, по сравнению со стеклянной фазой самой по себе.

Керамическая вкладка — для чего они нужны, стоимость и плюсы

Керамическая вкладка представляет собой вставку из материала, близкого по характеристикам к естественным компонентам ротовой полости. Создается очень точная модель, которая надежно фиксируется в образовавшейся полости вследствие травмы или возрастных изменений структуры.

Стоматологическая керамика

Подобно тому, как термин «керамика» является всеобъемлющим, включающим в себя множество различных материалов, определение стоматологической керамики также достаточно неоднозначно, чтобы применяться ко всем типам керамических стоматологических продуктов. Этот термин был определен как неорганическое соединение металлических и неметаллических элементов, «созданное для изготовления всего протеза на керамической основе или его части». 

Все, от цельнокерамических реставраций до металлокерамических конструкций, может быть определено как стоматологическая керамика. Для ясности и сведения к минимуму возможного неправильного понимания, необходимо провести разграничения в устном и письменном общении (например, в наряде для зуботехнической лаборатории), чтобы сузить такое широкое определение до конкретного продукта или, по крайней мере, класса материалов.

Фарфор

Как правило, термин «фарфор» относится к керамическим материалам, первоначально полученным из комбинации каолина (т.е. глины), кварца и полевого шпата, которые обжигаются при высоких температурах (Рис. 2-3). Эти материалы иногда описываются как трехкомпонентный фарфор, который помимо обычной керамики и фаянса, также использовался в ранних стоматологических реставрациях (см. Рис. 2-3 слева).

Стоматологический фарфор

С точки зрения материаловедения, стоматологический фарфор состоит из некристаллической стеклянной матрицы и, по крайней мере, одной кристаллической фазы, а именно, лейцита (ключевой компонент, описанный ниже в этой главе). В начале и в середине 1800-х годов стоматологический фарфор не получил широкого распространения, частично из-за присутствия небольшого количества каолина, что приводило к неудовлетворительной эстетике (Таблица 2-1). Согласно некоторым сообщениям, керамические реставрации того времени были заметно матовыми и белыми.

Рис. 2-3 

Сравнение состава фаянса, керамики, фарфора и раннего стоматологического фарфора (слева), приведшего к появлению современных стоматологических фарфоровых масс (справа), в которых был удален каолин и добавлен глинозем.

Крупный прорыв произошел около 1838 года, когда Wildman разработал состав фарфора с небольшим количеством каолина или без него. Его стоматологический фарфор после обжига приближался к цвету и прозрачности естественных зубов. Очевидно, что была достигнута более приемлемая эстетика, когда содержание полевого шпата было увеличено с 25%- 30% (как в трехкомпонентных фарфорах) до целых 65%. Различные супраструктуры имплантов в случае с керамикой не будут проблемой.

Поскольку полевой шпат был основным компонентом, McLean утверждал, что было бы более уместно определить эти материалы как полевошпатный фарфор или полевошпатное стекло вместо того, чтобы называть их стоматологическими фарфорами. 

Yamamoto, в свою очередь, предпочитал описывать фарфоровые массы для металлокерамики как кристаллизованное стекло, учитывая тот факт, что современные стоматологические фарфоры состоят как из стеклянной матрицы, так и из сложной кристаллической фазы.

Современные стоматологические фарфоры содержат композитную структуру, состоящую из стекла, керамики и стеклокерамики. Кристаллокерамические и стеклокерамические компоненты добавляются для усиления и упрочнения стеклянной фазы и обеспечения совместимости облицовочных материалов с каркасом. Оксиды металлов необходимы для придания опаковости стеклокерамике и окрашивания керамических материалов.

Исторически, стоматологические фарфоры классифицировались в зависимости от температуры (диапазона) плавления на тугоплавкие, среднеплавкие и низкоплавкие. Но, поскольку эти три типа фарфора имеют совершенно разные химические составы и области применения в стоматологии, были необходимы методы классификации, помимо зависимости от температуры плавления.

Источник публикации: Random House. Ceramic. Dictionary.com Unabridged.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Подпишитесь
на новостную рассылку компании по Email:

Подписываясь, Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности компании.

Или получайте рассылку в мессенджерах:

(напишите любое сообщение и вы автоматически подпишитесь)

Закажите обратный звонок или вызов курьера

Мы перезвоним Вам в рабочее время.

Нажимая на кнопку «Готово! Жду звонка.», вы подтверждаете согласие на обработку персональных данных.