Характеристика компонентов фарфоровых масс
Каолин — белая или светлоокрашенная глина. В фарфоровой массе содержится от 3 до 65% каолина. Чем больше в смеси каолина, тем меньше прозрачность и тем выше температура обжига фарфоровой массы. Основной частью каолина (99%) является алюмосиликат — каолинит. Температура его плавления 1800°С. Каолин оказывает влияние на механическую прочность и термическую стойкость фарфора.
Полевой шпат — это безводные алюмосиликаты калия, натрия или кальция. Температура егоплавления1180–1200ºС. При высокой температуре полевой шпат обеспечивает развитие стекловидной фазы, в которой растворяются и другие компоненты (кварц, каолин). Стекловидная фаза придает пластичность массе во время обжига и связывает составные части. Полевой шпат создает блестящую глазурованную поверхность зубов после обжига. При расплавлении он превращается в вязкую аморфную стеклоподобную массу. Чем больше в смеси полевого шпата (и кварца), тем прозрачнее фарфоровая масса после обжига. При обжиге фарфоровой массы полевой шпат, как более легкоплавкий компонент, понижает температуру плавления смеси. В этой связи его рассматривают в роли плавня (флюса). Содержание полевого шпата в фарфоровой смеси достигает 60–70%. Полевой шпат, чаще калиевый, называют микроклином или ортоклазом — в зависимости от структуры. Ортоклаз — основной материал для получения стоматологической фарфоровой массы. Натриевый полевой шпат называется альбитом, кальциевый — анортитом.
|
|
|
Кварц(SiO) — минерал, ангидрид кремниевой кислоты. Кварц тугоплавок, температура его плавления составляет 1710°С. Он упрочняет керамическое изделие, придает ему большую твердость и химическую стойкость. Кварц уменьшает усадку и снимает хрупкость изделия. В процессе обжига кварц (кремнезем) увеличивает вязкость расплавленного полевого шпата. В состав фарфоровой массы для изготовления зубов кварц вводят в количестве 25–32%.
Красители окрашивают фарфоровые массы в различные цвета, соответствующие естественным зубам. Обычно красителями являются оксиды металлов.
По физическим свойствам стоматологические фарфоры близки к стеклам, структура их изотропна. Они представляют собой переохлажденные жидкости и вследствие высокой вязкости могут сохранять стеклообразное изотропное состояние при охлаждении без заметной кристаллизации.
Стоматологические фарфоры могут переходить при размягчении или отвердении из твердого в жидкое состояние (и обратно) без образования новой фазы. Стекла не имеют собственной температуры плавления, а характеризуются интервалом размягчения. Фарфор образуется в результате сложного физико-химического процесса взаимодействия компонентов фарфоровой массы при высокой температуре. Так, при температуре 1100–1300°С калиевый шпат превращается в калиевое полевошпатное стекло. Каолин и кварц имеют более высокую температуру плавления, чем полевой шпат. Однако в расплаве полевошпатного стекла каолин и кварц взаимодействуют со стеклом. При этом каолин образует игольчатые кристаллы муллита, пронизывающие всю массу фарфора. Частицы кварца оплавляются, и небольшое их количество переходит в расплав стекла. Многочисленными микроскопическими исследованиями установлены следующие основные компоненты фарфора:
|
|
|
1. Стекловидная изотропная масса, состоящая из полевошпатного стекла с различной степенью насыщения (ALO; SiO);
2. Нерастворившиеся в стекле оплавленные частицы кварца;
3. Кристаллы муллита 3ALO • 2SiO, распределенные в расплаве
кремнеземгюлевошпатного стекла.
Стекловидная изотропная масса в современных стоматологических фарфорах составляет их основную массу. Она обуславливает его качество и свойства. Количество стеклофазы возрастает при повышении температуры плавления и увеличения времени плавки. Соотношение кристаллической и стекловидной фаз определяет физические свойства фарфора.
|
|
|
Классификации керамических масс
Все многообразие современных стоматологических фарфоровых масс можно классифицировать по самым разным признакам.
По назначению:
1) в качестве облицовки металлических каркасов, съемных и несъемных зубных протезов;
2) для безметалловых (цельнокерамических) несъемных зубных протезов;
3) для облицовки неметаллических каркасов зубных протезов.
По технологии:
1) технология обжига (спекание или шликерное формование безметалловых или цельнокерамических конструкций). В основе данной технологии используется керамика из спеченного полевого шпата, при использовании которой форма зубных протезов формируется с помощью слоистого порошково-жидкого шликера, что дает возможность нанесения индивидуальных оттенков.
Проводится:
- на платиновой фольге;
- на огнеупорной модели.
Для обжига фарфоровой коронки необходимо прочное основание— матрица, которая должна выдерживать температуру обжига фарфора, не искажать цвет и внутренние параметры коронки. Этим требованиям полностью отвечает матрица, изготовленная из платины, или огнеупорные модели, произведенные путем дублирования рабочих моделей. Платина имеет высокую температуру плавления (1773,5°С) и не образует окрашенных окислов. Легко вальцуется в тонкую, но достаточно жесткую фольгу (0,025мм). Коэффициент теплового расширения соответствует таковому у фарфоровой массы. Платиновая фольга может быть легко отделена от готовой обожженной коронки.
|
|
|
В силу усадки при спекании (до 35–40% объема) при данной технологии фарфоровых коронок возникают проблемы, связанные с точностью размеров и наличием производственных дефектов (различные включения, загрязнения, пористость), которые могут появиться после спекания. Основные недостатки фарфоровых коронок: хрупкость, плохое краевое прилегание.
2) Технология литья или горячего прессования с применением техники литья по выплавляемым моделям.
Одно из главных различий между полевошпатным фарфором и литьевой керамикой в том, что литьевая керамика сначала формуется в виде некристаллического материала и затем кристаллизуется при тепловой обработке. Полученный материал имеет улучшенные механические и физические свойства, такие, как увеличенное сопротивление на излом, улучшенная термостойкость и эрозионная стойкость. Эти качества зависят от размера и плотности кристаллов, способа взаимодействия между кристаллами и матрицей.
Недавно появилась система инжекционного прессования, использующая упрочненную лейцитом (40–50%) полевошпатную керамику. Кристаллы лейцита улучшают прочность и сопротивление на излом полевошпатной стеклянной матрицы. В этой технологии применяется специальная огнеупорная масса и продолжительный цикл обжига, используется обычная методика литья по выплавляемым восковым моделям.
3) Технология изготовления безметалловых цельнокерамических конструкций путем шлифования керамических блоков.
Широкое внедрение компьютерных технологий в науку и практику, разработка новых усовершенствованных по всем показателям видов фарфора, привели к появлению технологии фрезерования цельнокерамических конструкций с помощью компьютера.
Основная концепция создания цельнокерамических реставраций заключается в использовании очень прочной фарфоровой основы для искусственной коронки, на которую наносят традиционные фарфоры. Разработано несколько типов фарфора для изготовления каркаса как основы коронок. Это фарфоры, содержащие оксид алюминия, оксид магния или фарфоры на основе оксида алюминия, пропитанные стеклом.
Но надо помнить, что фарфоровый блок, применяемый для создания основы коронки, не может использоваться для полноценной конструкции, т.к. он не обладает достаточными эстетическими (цветовыми) свойствами. Для обеспечения соответствия коэффициентов теплового расширения каркаса — основы коронки и поверхностных слоев фарфора нужно использовать специальные фарфоры для покрытия.
Ситаллы
Ситаллы представляют собой микростеклокристаллические материалы, получаемые путем направленной кристаллизации стекол специальных составов, протекающей в объеме заранее отформованного изделия. Ситаллы состоят из одной или нескольких кристаллических фаз, равномерно распределенных в стекловидной фазе.
Ценные свойства ситаллов заключаются в их исключительной мелкозернистости, почти идеальной поликристаллической структуре. Свойства ситаллов изотропны. В них совершенно отсутствует вязкая пористость. Усадка материала при его переработке незначительна. Большая абразивная стойкость делает их малочувствительными к поверхностным дефектам. Плотность ситаллов лежит в пределах 2400–2950кг/м3, прочность при изгибе — 70–350МПа, сопротивление сжатию — 7000–2000МПа. Модуль упругости 84–141Гпа. Прочность ситаллов зависит от температуры. Твердость их близка к твердости закаленной стали (7000–10500 МПа).[U24] ОставитьОни весьма износостойки (fтр = 0,07–0,19). Применение ситаллов определяется их свойствами, но некоторые физико-механические характеристики варьируют в зависимости от технологии безметалловых конструкций Добавить.
Ситаллы были предложены для применения при протезировании переднего отдела зубных рядов искусственными коронками и мостовидными протезами небольшой протяженности. Их отличает биологическая инертность, высокая прочность, твердость. Основным и серьезным недостатком ситаллов, сдерживающим продвижение этой группы материалов в стоматологической практике, является одноцветность массы и возможность коррекции цвета только нанесением на поверхность протезов эмалевого красителя.
Из отечественных ситалловых материалов, применявшихся в стоматологической практике, можно отметить следующее.
Сикор — стоматологический ситалл — предназначался для изготовления индивидуальных зубных коронок методом поочередного нанесения 3–4 слоев масс (базисная, дентинная, эмалевая, стеклянная) и их спекания в вакуумной электропечи. Набор стоматологического ситалла «Сикор» включал порошок 4 серий окраски А, В, С, D.
Стоматологический ситалл Симет предназначался для облицовки каркасов несъемных зубных протезов из стоматологических сплавов методом послойного нанесения масс различной цветности и прозрачности (базисная, дентинная, эмалевая и прозрачная— стеклянная) и последующего их спекания в муфельной печи при температуре 800°С.
Известна группа биоситаллов, где ситаллы в сочетании с гидроксилапатитом применяются в качестве имплантатов для опоры зубных протезов.
В настоящее время продолжаются работы по изучению и дальнейшему применению этой группы материалов в стоматологии.
Искусственные зубы
Уже много лет фарфор используется для создания искусственных зубов. Фарфоровые зубы предназначены для установки в базисе съемных зубных протезов и используются при замещении отсутствующих естественных зубов.
Эти зубы изготавливают фабричным способом. Они имеют различные стандартные оттенки и форму. Индифферентны к биологическим тканям, устойчивы к кислотам и щелочам, нерастворимы в ротовой жидкости и не оказывают раздражающего действия на ткани слизистой оболочки полости рта. Фарфоровые зубы не образуют связи с акриловыми полимерами базиса протеза, поэтому они фиксируются в нем только механически.
Выпускаются фарфоровые зубы гарнитурами различных размеров и формы. Искусственные зубы из фарфора заводского производства подвергаются обжигу по специальному режиму. Сырье, приготовленное из различных компонентов для фарфоровых масс, называют шихтой. Введением в состав шихты легкоплавких добавок (флюсов), к которым относятся борная кислота, карбонат лития, окись магния и карбонат натрия, регулируют температуру плавления. Процесс обжига шихты называется фриттованием (плавлением), а получаемый при спекании продукт — фриттой. Из фритты путем добавления пластификаторов (крахмальный клейстер, красители и пр.) готовят формовочную массу для получения искусственных зубов из фарфора в заводских условиях.
Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 286; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!