前沿材料技术引领口腔美容时尚

　　近年来，随着材料学和工艺学的不断发展以及社会的不断进步和人民生活水平的提高，全瓷修复技术在口腔领域的应用越来越广泛。由于其采用的材料具有优良的生物相容性，磨耗性接近天然牙釉质，不导电，化学性能稳定，不产生CT和MT伪影，良好的美观效果和耐腐蚀性，热稳定性，已经得到越来越多患者和医师的肯定和青睐。

　　全瓷修复的历史可以追溯到100多年前，Land首先采用在石膏代型上铺以薄层铂金箔作为底衬，然后在金箔上涂塑高温长石粉浆，再烧结完成全瓷冠。全瓷修复技术发展至今，材料的主要组成和结晶相以及制作方法已有很多种。

　　从主要组成来看，全瓷材料有长石瓷，白榴石全瓷。锂基全瓷，氧化铝基全瓷，云母系全瓷材料，尖晶石增强全瓷，氧化锆基全瓷等。全瓷材料按加工工艺分类主要有以下几种类型。

　　一、普通粉浆涂塑瓷材

　　主要用于制作贴面，通常情况下，一次就能完成制作，但强度不高，边缘适合性差，已经逐渐被其他更为先进的制作工艺所取代。

　　其过程主要是把全瓷的粉浆涂塑在铂箔基底或者特种耐火代型材料上，再通过高温烧结形成全瓷冠。

　　二、粉浆涂塑加玻璃渗透陶瓷

　　其制作方法概括地讲就是首先利用涂塑、烤制形成内冠，再通过玻璃渗透过程增强内冠的强度，最后再根据美观要求烤制饰面材料。

　　粉浆涂塑是指将液化的Al2O3或其他粉浆涂塑在复制的专用耐火代型上，耐火代型上的孔隙通过毛细管作用吸收粉浆中的水分，使粉浆致密形成雏核的过程，再同耐火代型一起在高温下烧结，在涂上渗透玻璃料烧烤，这时，融化后的玻璃渗入到孔隙中，几乎全部消除了微粒中的孔隙并且限制裂纹扩张，这样，就大大增强了材料的抗弯强度。最后再烤制饰瓷材料。

　　适用于此类系统的材料主要有In-Ceram尖晶石(挠曲强度300MPa)，In-Ceram氧化铝(挠曲强度500MPa)，In-Ceram氧化锆（挠曲强度600MPa)，强度依次增强。其中，氧化铝为最主要，最为常用的材料。In-Ceram氧化铝中氧化铝的含量大于99%，抗弯强度是Dicor瓷和长石瓷的数倍，并且收缩小，边缘密合好，是较为理想的全瓷修复材料。

　　此种类型的玻璃渗透料主要由La2O3，SiO2，Al2O3和CaO组成。渗透料通过毛细管作用渗入底层微孔中，形成均匀的网状结构，可以明显提高强度。

　　三、铸造玻璃陶瓷

　　玻璃陶瓷又称微晶玻璃，是玻璃经过微晶化制得的多晶固体，是由一种或者数种结晶相或者残存玻璃相组成。结晶相均匀的分布在玻璃基质中，并且在数量上多于玻璃相。铸造玻璃陶瓷是指采用失蜡法铸造工艺制作的陶瓷，是用铸造工艺使玻璃态成形，然后通过热处理产生结晶相而瓷化的玻璃陶瓷材料。主要的两大类是云母系铸造玻璃陶瓷，以Dicor为代表，以及铸造磷灰石玻璃陶瓷，代表产品是Cerapearl。铸造玻璃陶瓷的处理步骤主要有失蜡铸造，结晶化热处理，试戴以及着色和上釉。

　　Dicor瓷产于美国登士柏公司，内含45%玻璃基质和55%四硅氟云母晶体。制做的方法是先制做基底核冠，再在其表面制作饰瓷。Cerapearl瓷产于日本，是一种铸造磷灰石玻璃陶瓷，重复加热后会生成氧磷灰石晶体，遇水后形成羟基磷灰石晶体。这两种类型的强度大约相当。

　　虽然这种类型的全瓷材料有很多优势，比如各种性能均接近于天然牙，适合性好，铸造收缩小，精度也高，美学效果好，但是由于强度欠佳，长期修复效果并不理想，目前更多地被性能更好的材料所代替。

　　四、热压铸造全瓷材料

　　这是一种采用注射成型法或者热压工艺制作全瓷修复体的玻璃陶瓷。口腔用的热压铸造陶瓷技术最早是1936年申请的专利，由于条件限制，真正走向商业化是二十世纪八十年代以后。

　　铸造技术类似于铸造玻璃陶瓷，工作原理是采用失蜡法，将修复体或基底冠蜡型包埋后，在一定压力下将软化瓷的注射或压铸到蜡型空腔中（注意是软化而不是融化），然后上色或烤制饰瓷。

　　（1）白榴石基：以IPS-Empress为代表，其基本组成是长石瓷，作为增强相的主要晶相成分是白榴石，含量大约是23%-55%之间。陶瓷内含成核剂，在压铸或培烧过程中即可完成微晶化，操作节省时间，美观效果好，目前是所有全瓷材料中半透明性最好的，边缘适合性较好，但是挠曲强度约为120MPa，低于其他全瓷材料，所以临床上早已不用这种材料制作全冠，使用时制作嵌体和贴面比较多些。

　　（2）二硅酸锂基：Empress2和OPC3G都是以二硅酸锂为增强相的全瓷材料。

　　Empress-II的主要由二硅酸锂晶体和磷酸锂晶体组成，其中，相互琐结的二硅酸锂晶体使陶瓷的弯曲强度比一般的可压铸玻璃陶瓷高，相互琐结的二硅酸锂晶体占到了总体积的60%，强度比Empress-I有了明显的提高，达到了360MPA，断裂韧性也较大，但半透明度比Empress-I明显下降，所以制作时要先制作一个冠核，再烤制饰面瓷。

　　由于强度有限，目前在临床上在前牙冠桥的美学修复中使用比较广泛，制作单个冠的强度是足够的，但在后牙，由于咬合力大，强度会受到影响，特别是制作桥体时，为了增加强度就要加大连接体面积，会使体积增大，美观受到影响。在咬合过紧时，牙体制备的间隙受到限制，也会影响强度。所以在后牙，Empress-II应用受到限制，多数医生认为其在年轻患者的前牙美学修复中的效果还是比较好的。

　　（3）尖晶石铸造成型核瓷：目前此型陶瓷的应用已经较少，核瓷不透明。收缩极小，但强度相对较低，只有130MPa，制作过程比较复杂，成本较高，限制了其在临床的应用。

　　五、CAD/CAM技术制作的全瓷材料

　　是指计算机辅助设计与计算机辅助制作技术，是将光电子，计算机信息处理和机械自控加工技术用于制作修复体的技术，该技术起源于二十世纪七十年代，八十年代起在口腔修复领域开始应用，过程可以简单概括为先用光学电设备采取光学印模，将数据传输至计算机中进行设计，最后的切削设备会根据设计好的数据，在计算机的指挥下切削预成的瓷块达到我们想要的修复体外型。

　　该技术的优点是省时省力，制作精确，省略了口腔修复体的制作周期，光学印模技术代替了传统的曲印模过程和印模材料，计算机控制的机械加工技术代替了传统的技工室操作技术。可切削陶瓷是指在常温下，能使用传统的机械加工方法进行加工，并保持一定尺寸公差的陶瓷材料，具有良好的可切削性。玻璃基质中所含有的结晶相在加工时既允许裂纹切入，又能限制其任意扩展。研究表明，CAD/CAM制作的后牙全瓷冠的边缘适合性与传统的其他方法间无明显差异。

　　一种可切削陶瓷是直接切削高强度的预成瓷块或瓷胚，一次就直接形成修复体的外形，然后经过上色或修改。因为是直接切削高强度的瓷胚，所以这种过程对切削的设备要求较高，但是强度越高，切削的难度越大，所以相比之下强度不会太高。

　　还有一种，先切削强度较低的预成瓷块，再烧结形成强度较高的修复体。这样的修复体制作难度大大降低，而强度却明显提高。

　　有一些是直接一次完成修复体外型，如CerceVitablocsMarkⅠorⅡ，DicorMGC，Procad等，另一些是先制作致密高强度冠核，再在其上烧结饰瓷。最终形成修复体，这类可切削瓷的增强相主要是氧化铝或氧化锆，如LAVA，CerceInCeram，Cercon，ProceraAllceram等。

　　云母基的玻璃陶瓷是最早发现的可切削陶瓷，可切削性在于云母微晶层间离子之间的键合作用很小，同时加工引入的裂纹被微晶粒子抑制而不能生长，裂纹将沿着微晶体偏斜而避免扩大。由于层间离子结合力弱，使得其力学性能不好。

　　氧化锆陶瓷，具有独特的相变增韧现象，在常温及不同温度下，具有立方相，四方相和单斜相三种不同的同素异型现象，具有高强度和高韧性，良好的生物相容性和近乎完美的美观性。

　　综上，随着社会的发展和口腔材料学，口腔修复工艺的不断发展，全瓷材料在口腔修复领域的应用必将越来越广泛！

（实习编辑：徐润兰）