Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Нурт_Стоматологическое материаловединие

.pdf
Скачиваний:
611
Добавлен:
16.03.2016
Размер:
14.98 Mб
Скачать

после определенной выдержки материала, его темпе­ ратуру повышают для обеспечения роста кристаллов. Выдержку при повышенной температуре проводят до тех пор, пока не сформируются кристаллы оптималь­ ного размера.

Для

т о г о , ч т о б ы

получить г а р а н т и р о в а н н о

вы­

сокую

п р о ч н о с т ь

с т е к л о к е р а м и ч е с к о г о материа­

ла, необходимо, чтобы число кристаллов

было

как м о ж н о б о л ь ш и м ,

и чтобы

все

о н и были

рав­

номерно

р а с п р е д е л е н ы внутри

стеклофазы .

Со­

держание

к р и с т а л л и ч е с к о й фазы

в процессе

си -

таллизации

будет

п о с т е п е н н о

р а с т и ,

и,

в

конечном

итоге, она

может з а н и м а т ь от 50% до

-100%

объема

материала .

 

 

 

 

Механические свойства стеклокерамических материалов

Считают, что на механические свойства материалов большое влияние оказывают:

размер частиц кристаллической фазы;

доля кристаллической фракции в объеме матери­ ала;

прочность связи в областях поверхностей раздела кристаллической и стеклянных фаз;

разница в величине модуля упругости;

разница коэффициентов термического расшире­ ния.

Разрушение хрупких твердых веществ почти всегда начинается от небольшого внутреннего или поверхно­ стного дефекта, такого, как микротрещина, который действует, как концентратор напряжения. Если крис­ таллическая фаза обладает достаточной прочностью, то трещины начнут образовываться в стеклянной фа­ зе. Таким образом, размер образующихся микротре­ щин может быть ограничен расстоянием между крис­ таллическими частицами. Следовательно, решающим параметром будет средний путь свободного распрост­ ранения микротрещины в стеклофазе, Lc, который рассчитывают по уравнению:

Ц = с1(1-Уф)/Уф

где d - диаметр кристалла, а Уф — объем всей кристал­ лической фракции в стеклокерамическом материале. Таким образом, чем меньше размер кристаллов и чем больше доля объема кристаллической фракции в ма­ териале, тем короче будет средний путь свободного распространения микротрещины в стеклофазе, и, сле­ довательно, тем выше будет механическая прочность материала.

СТОМАТОЛОГИЧЕСКАЯ КЕРАМИКА

255

Клиническое значение

Одной из особенностей стеклокерамики является то, что размеры кристаллов и количество кристаллической фазы в материале можно точно регулировать в ходе проведения ситаллизации.

Большинство стеклокерамических материалов яв­ ляются непрозрачными или мутными и непригодны­ ми для стоматологического использования. Впервые стеклокерамика была применена в стоматологии МасCulloch в 1968 году для изготовления искусственных зубов для съемных протезов. За основу этого материа­ ла была взята трехкомпонентная система Li2O.ZnO.Si02. Позднее более широко стали приме­ нять искусственные акриловые зубы, и идея исполь­ зовать стеклокерамику в съемном протезировании в дальнейшем была забыта. В настоящее время сущест­ вует широкий круг стеклокерамических материалов и методов изготовления цельнокерамических реставра­ ций, фиксируемых полимерными адгезивами.

Полевошпатная стеклокерамика, упрочненная лейцитом

Керамика,используемая Horn в первых эксперимен­ тах представляла собой полевошпатное стекло, содер­ жащее кристаллы лейцита (KAlSi206), которое он ис­ пользовал для изготовления металлокерамических зубных протезов (см. главу 3.5). Для обеспечения свя­ зи с поверхностью металла в керамику были введены специальные добавки. Стеклокерамические материа­ лы, используемые в настоящее время для изготовле­ ния реставраций, фиксируемых полимерными адгези­ вами, представляют собой усовершенствованный вариант керамики, с которой работал Horn. Главное отличие новых материалов от керамики для металло­ керамических протезов, состоит в том, что составы и микроструктура первых были изменены для получе­ ния оптимального распределения кристаллов лейцита в стеклофазе (с целью повышения прочности). В то же время, термическая согласованность этих материалов с металлическими сплавами для металлокерамики не рассматривалась.

Оптимальное распределение кристаллов лейцита достигается путем тщательно подбора состава матери­ ала и точного регулирования параметров процесса си­ таллизации.

В то время, как прочность при изгибе полевошпатной керамики для облицовки металлокерамических протезов составляет от 30 до 40 МПа, прочность тако­ вой, упрочненной лейцитом, приближается к 120 МПа.

256 О С Н О В Ы СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО М А Т Е Р И А Л О В Е Д Е Н И Я

Типичный пример структуры керамики, упрочненной лейцитом, представлен на Рис. 3.4.9.

Цельнокерамические реставрации из полевошпатной керамики, упрочненной лейцитом, можно изго­ товить либо спеканием, представляющим собой изме­ ненную версию ранее описанного процесса изготовления жакет-коронок, либо методом, называемым горячее прессование.

М е т о д с п е к а н и я к е р а м и к и

( т а к о й , к а к F o r t e s s , O t e c - H S P )

В этом случае, керамическую массу наносят непосредственно на огнеупорный штампик (в отличие от метода покрытия гипсового штампика платиновой фольгой для изготовления фарфоровых жакет-коро- нок). Массу высушивают и обжигают в вакуумной зуботехнической печи для обжига фарфора. На нижний слой керамики наносят несколько слоев керамической массы для воспроизведения особенностей натуральных зубов пациента. Эту работу должны выполнять зубные техники только самой высокой

квалификации, способные создавать реставрации с самыми лучшими функциональными и эстетическими свойствами,

ГорЯЧве ПреССОВЭНИе КерЭМИКИ (ТЭКОЙ, КЭК

E m p r e s s , I v o c l a r - V i v a d e n t , S h a a n , Л и х т е н ш т е й н )

Для того, чтобы избавиться от проблемы неточного прилегания краев керамики, полученной спеканием в вакуумной зуботехнической печи, связанной с высокой усадкой керамической массы в процессе обжига. были сделаны попытки использовать процесс литья стеклокерамики для изготовления коронок, виниров и вкладок. Одним из таких подходов является горячее прессование. Метод горячего прессования частично основан на применении техники литья по выплавляемой модели. Как и при литье металлических каркасов, сначала создают восковую модель реставрации, а затем эту модель заливают огнеупорным формовочным материалом. Воск выжигают, и в полученной форме остается место для заполнения стеклокерамикой, упрочненной лейцитом. Затем, в специально

Рис. 3.4.9. Снятая на растровом электронном микроскопе микрофотография структуры стеклокерамики, упрочненной лейцитом

Рис. 3.4.10. Схематическое изображение процесса горя­ чего прессования, применяемого для изготовления рестав­ раций из стеклокерамики, упрочненной лейцитом

разработанной для этого прессовочной печи, прост­ ранство в форме заполняют стеклокерамикой, полу­ ченной разогревом керамической таблетки до состоя­ ния вязкого расплава при температуре 1180°С (Рис. 3.4.10).

Клиническое значение

Потенциальным преимуществом использования техно­ логии горячего прессованя является улучшение краево­ го прилегания раставраций по сравнению с реставраци­ ями, полученными методом спекания.

Окончательная окраска реставраций для жевательных зубов может быть получена нанесением поверхност­ ных (наружных) красителей. Для изготовления про­ тезов передних зубов коронку или винир срезают по режущему краю, а затем эту область покрывают кера­ мической массой (представляющей собой смесь по­ рошка упрочненной лейцитом стеклокерамики с во­ дой или моделировочной жидкостью) и проводят обычный обжиг в вакуумной зуботехнической печи. Благодаря высокой прозрачности, флюоресценции и опалесценции стеклокерамики на основе лейцита, эстетические результаты будут превосходными, одна­ ко механическая прочность стеклокерамических ма­ териалов этого класса будет недостаточной для изго­ товления из них цельнокерамических мостовидных протезов.

С Т О М А Т О Л О Г И Ч Е С К АЯ К Е Р А М И К А

257

Стеклокерамика на основе цисиликата лития и апатита

Для того, чтобы расширить показания к применению цельнокерамических реставраций, фиксируемых по­ лимерными адгезивами, и иметь возможность исполь­ зовать стеклокерамику для изготовления мостовид­ ных протезов, были разработан новый материал в системе Si02 — Li20 (Empress, Ivoclar-Vivadent, Shaan, Лихтенштейн).

Образующаяся кристаллическая фаза представля­ ет собой дисиликат лития (Li2Si205) и занимает до 70% объема материала. Дисиликат лития отличается нео­ бычной микроструктурой, состоящей из множества произвольно ориентированных сцепленных друг с другом мельчайших игольчатых кристаллов плоской формы (Рис. 3.4.11). Такая форма является идеальной с точки зрения прочности, поскольку присутствие в структуре материала мелких игольчатых кристаллов приводит к отклонению направления, разветвлению или прекращению роста возникающих микротрещин. Таким образом, кристаллы дисиликата лития блоки­ руют развитие микротрещин в структуре стеклокера­ мики, что приводит к существенному повышению прочности материала при изгибе.

Кроме того, в структуре стеклокерамики присут­ ствует вторая, зачительно большая по объему, крис­ таллическая фаза, состоящая из орто-фосфата лития (Li3P04).

Описываемая здесь стеклокерамика значительно превосходит по механической прочности обычную стеклокерамику на основе лейцита. Прочность при изгибе стеклокерамики на основе дисиликата лития находится в диапазоне от 350 до 450 МПа, а ее упру­ гость почти в три раза превышает аналогичный пока­ затель лейцитовой стеклокерамики.

Клиническое значение

Повышенная прочность стеклокерамики на основе ди­ силиката лития позволяет изготавливать из этого мате­ риала не только одиночные коронки для передних и жевательных зубов, но и цельнокерамические мосто­ видные протезы.

Было заявлено, что стеклокерамика на основе ди­ силиката лития обладает повышенной светопроница­ емостью за счет совпадения оптических параметров стеклянной матрицы и кристаллической фазы, благо­ даря чему рассеяние света, проходящего сквозь мате­ риал, сведено к минимуму. Для изготовления рестав­ раций из стеклокерамики на основе дисиликата лития также применяется технология горячего прессования,

258 ОСНОВЫ С Т О М А Т О Л О Г И Ч Е С К О Г О М А Т Е Р И А Л О В Е Д Е Н И Я

Рис. 3 . 4 . 11 . Снятая на растровом электронном микроскопе микрофотография микроструктуры стеклокерамики на осно­ ве дисиликата лития. Произвольно ориентированные взаимозапирающие друг друга игольчатые кристаллы (Микрофотогра­ фия любезно предоставлена Ivoclar-Vivadent UK Ltd, Лейчестер, Великобритания)

однако процесс проводят при температуре 900°С, ко­ торая является более низкой, чем в случае использова­ ния стеклокерамики на основе лейцита.

Когда на цельнокерамический каркас из материа­ ла на основе оксида алюминия наносят слои полевошпатного фарфора для придания протезу эстетического внешнего вида, необходимо, чтобы коэффициенты термического расширения этих материалов были близки и имели значения около 70 — 80 х 10~7 1/°С. В протезах из стеклокерамики на основе лейцита кар­ касный материал и полевошпатное покрытие близко совпадают по составу, и поэтому их коэффициенты термического расширения тоже совпадают. Однако расхождение между коэффициентами термического расширения стеклокерамики на основе дисиликата лития и полевошпатного стекла составляет 10 х 10"7 1/°С, поэтому потребовалась разработка нового пок­ рытия. Новый материал для покрытия стеклокристаллических каркасов на основе дисиликата лития предс­ тавляет собой апатитовую стеклокерамику. При проведении процесса ситаллизации апатитовых сте­ кол образуется кристаллическая фаза — гидроксилапатит, [Са10(РО4)6.2ОН], который является тем самым веществом, из которого состоит эмаль натурального

зуба. Таким образом, новый материал, по крайней ме­ ре по составу, более соответствует эмали натуральных зубов, чем любые другие существовавшие до него ке­ рамические покрытия.

Стеклокерамика на основе слюды с добавкой фторидов (например, Dicor)

Стеклокерамические материалы на основе слюды с добавкой фторидов представляют собой продукты состава Si02.K2O.MgO.Al203.Zr02 с добавкой фтори­ дов некоторых металлов для придания зубным проте­ зам флюоресцентных свойств, аналогичных наблюда­ емым у натуральных зубов. Для материалов этого состава процесс ситаллизации приводит к образова­ нию центров кристаллизации и росту тетрасиликатных кристаллов слюды внутри стеклянной матриш, Как и в стеклокерамике на основе дисиликата лития, кристаллы слюды обладают игольчатой формой и бло­ кируют развитие трещин внутри материала. Механи­ ческие испытания показали, что прочность при изги­ бе этого материала составляет от 120 до 150 МПа, что в сочетании с адгезией к твердым тканям зуба, будет

вполне достаточным для изготовления коронок жева­ тельных зубов, но недостаточным для изготовления цельнокерамических мостовидных протезов.

Прохождение света сквозь материал зависит от размера кристаллов и расхождений по индексам рефракции между кристаллической и стеклянной фазой. Если размер кристаллов меньше длины вол­ ны видимого света (0,4-0,7 мкм), стекло будет проз­ рачным. Индекс рефракции небольших кристаллов слюды близко совпадает с аналогичным показателем окружающей стеклофазы, поэтому этот материал бу­ дет меньше рассеивать свет, чем алюмооксидный фарфор.

Клиническое значение

Благодаря этому, светопроницаемость стеклокерами­ ческих материалов на основе слюды с добавкой фтори­ дов приближается к аналогичному показателю эмали.

С Т О М А Т О Л О Г И Ч Е С К АЯ К Е Р А М И К А

259

Процесс изготовления реставраций из стеклокера­ мики на основе слюды с добавкой фторидов основан на тех же принципах, что и литье металлических зуб­ ных протезов по выплавляемой модели. Сначала на штампике обычным способом изготавливают воско­ вую модель реставрации. Восковую модель снимают со штампика и заформовывают, используя формовочный материал на фосфатной связке. Затем заготовку литье­ вой стеклокерамики расплавляют в специальном тигле и проводят литье центробежным способом при темпе­ ратуре 1380°С. Полученную отливку подвергают даль­ нейшей температурной обработке для образования кристаллической фазы и повышения прочности мате­ риала. Требуемую расцветку получают путем нанесе­ ния на поверхность реставрации самоглазурующихся окрашенных фарфоров. Концепция изготовления рес­ тавраций методом литья не нова, первые попытки от­ ливки зубных протезов относятся к 1920 году. Однако только с изобретением литьевой стеклокерамики ис­ пользование метода литья стало возможным.

260 ОСНОВЫ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

За последние 15 лет произошли революционные изме­ нения керамических материалов, предлагаемых для изготовления зубных протезов, и в настоящее время стало возможным применение цельнокерамических реставраций как для передних, так и для жевательных зубов. Не исключена и возможность ограниченного использования керамики для изготовления цельноке­ рамических мостовидных протезов. Без сомнения, развитие и совершенствование новых материалов и технологий будут продолжаться, и будет расти роль керамики в изготовлении эстетических реставраций. Принятие решения о выборе наиболее подходящей из существующих систем керамики будет нелегкой зада­ чей: относительные достоинства каждой из систем, которые следует принять во внимание при выборе, представлены в Таблице 3.4.4.

Клиническое значение

Сейчас, как никогда, необходимо, чтобы каждый прак­ тикующий стоматолог был в курсе быстрых изменений, происходящих в области стоматологической керамики, это позволит ему предлагать своим пациентам наибо­ лее эффективные методы лечения.

Andersson М et al (1998) Procera: a new way to achieve an all-ceramic crown. Quintessence Int 29: 285

Banks RG (1990) Conservative posterior ceramic restora­ tions: a review of the literature. J Prosthet Dent 63: 619 Cattell MG et al (2001) Flexural strength optimization of a

leucite reinforced glass ceramic. Dent Mater 17: 21 Christensen G (1985) Veneering of teeth. Dent Clin North

Am 29: 373

Glide G (1988) Porcelain veneers: a preliminary review. Br Dent J 164: 9

Duret F, Blouin J-L, Duret В (1988) CAD - CAM in den­ tistry. J Am Assoc 117: 715

Grossman DG (1985) Cast glass ceramics. Dent Clin North Am 29: 725

Horn H (1983) Porcelain laminate veneers bonded to etched enamel. Dent Clin North Am 27: 671

MacCulloch WT (1968) Advances in dental ceramics. Br Dent J 142: 361

May KB et al (1998) Precision of fit: the Procera AllCeram crown. J Prosthet Dent 80: 394

Mormann WH, Bindl A (1997) The new creativity in ceramic restorations: dental CAD — CAM. Quintes­ sence Int 27: 821

Oden Aet al (1998) Five-year clinical evaluation of Procera AllCeram crowns. J Prosthet Dent 80: 450

Probster L, DiehJ J (1992) Slip-casting alumina ceramics for crown and bridge restorations. Quintessence Int 23: 25

Qualtrough AJE, Piddock V (1999) Recent advances in ceramic materials and systems for dental restorations. Dent Update 26: 65

Ritter A, Baratieri LN (1999) Ceramic restorations for pos­ terior teeth: guidelines for the clinician. J Esthet Dent 11: 72

Toh CG, Setcos JC, Weinstein AR (1987) Indirect lami­ nate veneers: an overview. J Dent 15: 117

Глава 3.5

Металлокерамика

ВВЕДЕНИЕ

В предыдущей главе было показано, что единствен­ ным подходом к разработке более прочной керамики является избавление от поверхностных микротрещин. Для цельнокерамических реставраций множествен­ ные микротрещины на внутренней контактной пове­ рхности являются основной причиной слабости мате­ риала, и избавление от них позволяет значительно улучшить качество коронок. Один из способов повы­ шения прочности коронок — глазурование внутрен­ ней поверхности, но это неосуществимо на практике. Другая возможность — обеспечение связи керамики с металлическим субстратом, что позволит эффективно избавиться от микроскопических трещин и значи­ тельно повысить прочность зубного протеза. Это и стало основной предпосылкой к разработке систем металлокерамики (Рис. 3.5.1). Концепция основана на том же самом принципе, который применен при соз­ дании керамики, фиксируемой полимерными адгези­ вами, где микротрещины на контактной поверхности реставрации не образуются, правда, благодаря связи керамического материала не с металлом, а со структу­ рой эмали или дентина.

Было доказано, что металлокерамические корон­ ки в три раза прочнее, чем цельнокерамические. Ко­ ронки состоят из литого металлического каркаса, на который нанесено в процессе обжига керамическое покрытие. При достаточно прочной связи между ме­ таллом и керамикой вредное влияние микротрещин

на внутренней поверхности керамики устраняется, так как благодаря своей высокой прочности металл служит барьером для развития трещин. Чаще всего, разрушения металлокерамики возникают из-за отде­ ления керамики от металлического каркаса, что, как правило, происходит по причине разрушения связи на поверхности раздела между металлом и керами­ кой. Таким образом, хорошее качество металлокерамического протеза и успех восстановления в клини­ ке металлокерамикой зависит от качества этой связи.

Клиническое значение

Наиболее вероятная причина разрушения металлокерамического зубного протеза - разрушение связи меж­ ду металлом и керамикой.

Важным фактором, влияющим на способность ке­ рамического материала образовывать связь с металла­ ми, является степень температурного соответствия между металлом и керамикой.

Если несоответствие будет слишком большим, во время охлаждения зубного протеза после обжига будут развиваться высокие напряжения. Эти напряжения могут оказаться достаточными для того, чтобы при­ вести к разрушению или растрескиванию керамики. Поэтому обе эти темы, связь и температурное взаимо­ действие между металлом и керамикой, требуют само­ го тщательного рассмотрения.

262 ОСНОВЫ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

СВЯЗЬ

Природа связи между металлическим каркасом и ке­ рамикой изучена достаточно глубоко, и в настоящее время считается, что в образовании связи участвуют три механизма:

механическая ретенция;

действие напряжений сжатия;

химическое взаимодействие

Механическая ретенция возникает, когда керами­ ка затекает в микроскопические поднутрения на пове­ рхности металла. Шероховатость поверхности метал­ ла часто повышают путем пескоструйной обработки металлических каркасов зубных протезов корундовым песком или шлифованием. Благодаря этим процеду­ рам увеличивается количество участков механическо­ го зацепления керамики (Рис. 3.5.2). Дополнитель­ ным преимуществом проведения этих двух процедур является создание очень чистой поверхности, способ­ ствующей смачиванию металла керамикой.

Хорошая связь основана на тесном контакте меж­ ду керамикой и металлическим каркасом, а любые загрязнения металла или керамики приведут к ухуд­ шению качества связи. Перед нанесением керамики на поверхность металлического каркаса, последний подвергают дегазации в вакуумной зуботехнической печи, для того, чтобы обеспечить выгорание всех орга­ нических примесей и снизить образование пузырьков газа, которые в дальнейшем могут остаться на поверх­ ности раздела. Этапы подготовки поверхности метал­ лических каркасов будут рассмотрены ниже более подробно.

Коэффициент термического расширения больши­ нства керамических материалов намного ниже, чем у металлов (Таблица 3.5.1). При охлаждении металл сжимается быстрее, чем керамика, так как его коэф­ фициент термического расширения выше. Это приво­ дит к тому, что керамика остается в состоянии сжатия. Несмотря на то, что нахождение хрупкого материала под действием напряжений сжатия является потенци­ ально выгодным состоянием, очень важно, чтобы рас­ хождение между коэффициентами расширения было небольшим. Если это расхождение окажется слишком высоким, то внутренние напряжения, возникающие при охлаждении зубного протеза, могут привести к разрушению керамического покрытия, причем самым вероятным местом разрушения станет поверхность раздела между металлом и керамикой.

Сейчас уже существуют неоспоримые доказатель­ ства того, что между керамикой и оксидной пленкой металла образуется прочная химическая связь. Во вре-

мя проведения обжига, керамика, нагретая до темпе­ ратуры своего стеклования, окажется в текучем состо­ янии и сможет сплавляться с оксидами, находящими­ ся на поверхности металла, за счет их миграции в керамику. Что же касается золотых сплавов, то в их составы вводят небольшое количество элементов, способных образовывать оксиды, поскольку само зо­ лото является химически инертным. Благодаря этому прочность связи между металлом и керамикой мно­ гократно увеличивается. Этот эффект подтверждает важное значение присутствия оксидов на поверхности металла.

Клиническое значение

Качество связи между металлом и керамикой опреде­ ляется качеством микромеханической ретенции, согла­ сованностью термофизических свойств металла и ке­ рамики, и химическим взаимодействием между керамикой и оксидной пленкой металла.

ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАРКАСА

Для того, чтобы создать прочную связь между металли­ ческим каркасом зубного протеза и керамическим покрытием, важно, чтобы поверхность металла была подготовлена правильно. Подготовка поверхности ме­ таллического каркаса состоит из ряда технических эта­ пов, требующих более близкого рассмотрения. Основ­ ными целями подготовки поверхности металла являются удаление загрязнений и создание поверхно­ стного оксидного слоя, обладающего определенным химическим составом и структурой, позволяющими обеспечить его соединение с керамикой. К этапам под­ готовки поверхности сплава можно отнести:

шлифование поверхности; нагревание при неполном вакууме;

протравливание кислотой; нагревание в атмосфере воздуха.

Шлифование поверхности металлических каркасов

После отделения отлитого каркаса от формовочного материала на поверхности металла остаются следы формовочного материала, прочно приставшего к по­ верхности отливки. Кроме того, поверхность металли-

ческого каркаса загрязнена нежелательными оксида­ ми, на ней находятся небольшие поры и выступающие неровности, особенно, если прочность поверхностно­ го слоя выбранного формовочного материала была низкой.

М Е Т А Л Л О К Е Р А М И К А 263

Цель шлифования заключается в удалении всех поверхностных дефектов, а также повышении шеро­ ховатости поверхности металла, которая, как полага­ ют, способна увеличить прочность связи металла с ке­ рамикой за счет микромеханического зацепления. Однако сам процесс шлифования может стать причи­ ной загрязнения поверхности металла, так как на ней остаются следы таких веществ, как масла, воски, час­ тицы наружного слоя шлифовального камня, или га­ зы, попавшие в микроподнутрения. Кроме того, даже если расплав керамики и будет хорошо смачивать по­ верхность металла, он не всегда сможет проникнуть в глубокие царапины.

Клиническое значение

Присутствие захваченного воздуха и посторонних при­ месей, разлагающихся при нагревании, ведет к появле­ нию пузырьков газа на поверхности раздела между ме­ таллом и керамикой, что вызывает серьезное снижение прочности их связи, а также ухудшение эстетики зубно­ го протеза.

 

В целом,

предпочтение следует отдавать

методам

Рис. 3 . 5 . 1 . Схематическое изображение металлокерами-

шлифования,

не приводящим к образованию глубо­

ческой коронки

ких царапин,

углублений или поднутрений,

поэтому

Рис. 3 . 5 . 2 . Поверхность золотого сплава после пескоструйной обработки

264 ОСНОВЫ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

рекомендуется использовать фиссурные или карбо­ рундовые боры.

Очистка отливок в органическом растворителе (например, в четыреххлористом углероде), залитом в герметически закрывающуюся ультразвуковую ванну, позволяет удалить с поверхности металла все загряз­ нения, которые остались на ней после шлифования.

Обжиг при неполном вакууме

Оксидная пленка, находящаяся на поверхности ме­ талла после литья, не будет идеальной. На поверх­ ности золотых сплавов такая пленка и вовсе не обра­ зуется, что обусловлено инертностью благородного металла. Оксидная пленка на поверхности сплава может быть получена путем его нагревания до темпе­ ратуры, близкой к температуре обжига керамики. При нагревании сплава входящие в его состав метал­ лические элементы (такие, как олово, индий, цинк или галлий) мигрируют к поверхности и образуют поверхностную оксидную пленку. Следует очень внимательно отнестись к выбору правильного режи­ ма окислительного обжига. Слишком быстрый подъ­ ем температуры может привести к образованию слишком тонкой или частично нарушенной оксид­ ной пленки, малопригодной для связи с керамикой. Слишком длительный цикл нагрева может привести к обеднению поверхностного слоя золотого сплава окисляемыми элементами.

Если все образовавшиеся оксиды будут удалены при последующем травлении сплава кислотой, и ни один из окисляемых элементов не останется на доста­

точно близком расстоянии от поверхности сплава, чтобы сохранилась возможность образования допол­ нительных оксидов, то связь между металлом и кера­ микой не возникнет.

Проведение тепловой обработки сплава под пони­ женным давлением способствует удалению газов, пог­ лощенных металлом в больших количествах в процес­ се литья. Удаление этих газов позволяет предотвратить образование пузырей на поверхности раздела между металлом и керамикой. По этой причине, тепловую обработку металлического каркаса, проводимую пе­ ред нанесением керамического покрытия, часто назы­ вают дегазацией сплава.

При использовании неблагородных металличес­ ких сплавов, обычно содержащих никель и хром, ме­ таллы окисляются достаточно легко, и возникающие проблемы, как правило, противоположны тем, с кото­ рыми приходится сталкиваться при работе с золотыми сплавами, поскольку в данном случае происходит из­ быточное образование оксидов.

Хотя оксиды будут образовываться и при обжиге керамики, было установлено, что оксидную пленку лучше создать до нанесения керамического покрытия, поскольку ее присутствие улучшит смачивание пове­ рхности металла расплавом керамики.

Травление кислотой

В процессе тепловой обработки золотых сплавов, на их поверхности образуется не только оксид олова, но и разные другие оксиды. Процедуру травления кисло­ той проводят для удаления нежелательных оксидов с поверхности золотого сплава, после чего на ней оста­ нется в основном оксид олова. Дополнительным пре­ имуществом этой процедуры является то, что темная (темно-серая) поверхность сплава светлеет и стано­ вится белой благодаря повышению концентрации ок­ сида олова на поверхности металлического каркаса. Чаще всего при травлении пользуются 50% плавико­ вой кислотой (водным раствором фтористоводород­ ной кислоты) или 30% соляной; использование пос­ ледней является более предпочтительным, поскольку плавиковая кислота является более агрессивной и не­ безопасной. При работе с неблагородными сплавами не нужны ни протравливание кислотой, ни проведе­ ние следующей процедуры.

Обжиг в атмосфере воздуха

Дальнейший обжиг металлического каркаса на возду­ хе проводят для того, чтобы получить на его поверх­ ности оксидную пленку нужной толщины и требуемо­ го качества