Металокерамічні зубні протези

Стоматологічна металокераміка заснована на розроблених в сучасній техніці методах керамічних покриттів різних металів. Таке з'єднання значно розширює можливість застосування різних, суворо індивідуальних, лабораторно виготовляються металокерамічних конструкцій зубних протезів.

Важливо визначити технічні можливості покриття керамікою металів і відібрати з них оптимальний варіант для стоматологічної практики, підібрати необхідні сплави металів, стійких в умовах порожнини рота і нешкідливих по відношенню до середах організму людини.

Сплави металів і керамічні маси стоматологічного призначення повинні відповідати певним вимогам, зазначеним в міжнародному стандарті ISO-9693 «Стоматологічна металокераміка для зубного протезування».

Відповідно до норм стандартів коефіцієнти термічного розширення кераміки і металу повинні бути узгодженими (тобто відповідати один одному). Шликер кераміки (суміш порошку керамічної маси з водою або відповідної рідиною для моделювання) повинен легко наноситися на поверхню сплаву, не повинен стікати і утворювати грудки. Після випалу металокерамічного протеза кераміка не повинна відділятися від металевого каркаса, покриття не повинно мати відколів, тріщин або бульбашок. Не повинно бути зміни кольору або потемніння грунтовій (опаковой) маси, викликаної взаємодією з оксидною плівкою використовуваного сплаву.

Керамічна маса. готова до використання, повинна бути однорідною. Неорганічні пігменти та інші барвники повинні бути рівномірно розподілені в матеріалі. При змішуванні не повинні виділятися окремі інтенсивно забарвлені ділянки. У матеріалі повинні бути відсутніми сторонні включення і токсичні компоненти.

Важлива вимога до керамічної маси - технологічність. При змішуванні порошку керамічного матеріалу з водою або з моделировочной рідиною порошок не повинен утворювати грудочок і гранул. Сформований шликер повинен бути зручним для ручного формування з використанням звичайних технічних прийомів. Надлишки вологи повинні легко віддалятися при конденсації. Зразок повинен добре утримувати форму.

За фізико-механічними і фізико-хімічними властивостями шари керамічного покриття металевих каркасів зубних протезів повинні відповідати вимогам, наведеним в табл.

Технічні вимоги, що пред'являються до кераміки для облицювання металевих каркасів зубних протезів

Кераміка повинна утворювати міцне з'єднання з металом.

Не допускається відшаровування кераміки від поверхні металу ні в яких точках. Міцність зв'язку кераміки зі сплавом повинна бути не менше 25 МПа.

Необхідно підібрати до кожного сплаву металів певні рецепти керамічних мас, досить повно імітують колір природних зубів.

ВУкаіни в настоящімй момент стоматологічну кераміку не виробляють. Зарубіжні фірми випускають керамічні маси різних кольорів. Необхідний естетичний ефект досягається в тому випадку, якщо маса точно підібрана за кольором і відтінкам наявних в ротовій порожнині зубів. Колір майбутньої коронки з кераміки потрібно визначати на основі кольору стоїть поруч або симетричного зуба, при денному освітленні, за допомогою забарвлення, яку зазвичай додають до кожного набору керамічних мас. Забарвлення містить досить велику гаму часто зустрічаються спектрів різних кольорів. У разі відсутності в забарвленні відповідного кольору для виготовлення коронки підбирають найбільш близький з більш світлих тонів.

Колір керамічної коронки залежить не тільки від того, наскільки точно підібрана колірна гамма порошків.

Якщо в структурі керамічного покриття будуть присутні частинки, що мають розмір, близький довжині хвилі світла, керамічні штучні зуби будуть володіти хорошим естетичним ефектом.

Існують різні методи нанесення керамічних мас на метал. У стоматології успішно використовують керамічні покриття металевих частин зубних протезів з подальшим випалюванням їх у вакуумних печах, що досягається оптимальним фізико-хімічним відповідністю сплаву металів і кераміки. Воно полягає в тому, що керамічна маса для зубних протезів повинна мати невеликі об'ємні зміни під час випалу, володіти після випалу достатньою механічною міцністю, створювати хороший оптичний ефект. У керамічної маси коефіцієнт термічного розширення повинен бути близьким або трохи нижче, ніж коефіцієнт розширення металевої основи зубного протеза. Це обумовлює високу механічну міцність протеза і попереджає виникнення істотних відмінностей силових напружень в кераміці, яке може вести до руйнування зв'язку металу з керамікою, тобто вести до руйнування протеза.

Сплав, призначений для покриття керамікою, повинен мати наступні властивості:

• температура плавлення повинна бути вище температури випалу керамічної маси більш ніж на 100 ° С;

• коефіцієнт термічного розширення металевого сплаву близький або трохи вище, ніж у кераміки;

• повинна бути невелика різниця в модулі пружності сплаву і керамічної маси, що наноситься на метал (керамічне покриття стискається навколо сплаву і утворює гарну механічну зв'язок).

Для практики становить інтерес механізм з'єднання кераміки з металевою основою. Для цього треба згадати теорію міграції склоподібної фази, яка полягає в тому, що, коли рідина покриває тверду поверхню, відбувається проникнення в мікропори металевої поверхні розплавленого речовини.

Сила зчеплення поверхонь залежить від величини молекул на контактуючих поверхнях і відповідності розмірів цих молекул. Ці зв'язки розглядають як прояв вандерваальсова сил (присутність вологи між двома твердими поверхнями і сили тяжіння).

Великий інтерес представляє теорія хімічних реакцій, яка полягає в тому, що між керамікою і сплавом металу утворюються пов'язані оксиди, що утворюють міцний перехідний шар. При підборі керамічної маси і сплаву металів необхідно домагатися, щоб керамічні маси мали здатність протягом усього інтервалу випалу зберігати не дуже високу в'язкість, яка не повинна бути настільки низькою, щоб відбувалася деформація.

При тонкому шарі керамічного покриття утворюється міцне з'єднання кераміки з металом. При виготовленні металокерамічних покриттів в зубному протезуванні така методика нездійсненна, тому що в зубному протезі кераміка повинна бути не тільки міцною, але і забезпечувати певний естетичний ефект. Це досягається підбором і нанесенням на метал декількох шарів різних відтінків маси, які надають природність зовнішнім виглядом протеза.

У відбитому світлі ріжучий край природного зуба має блакитний відтінок, що перетворюється в світлі в жёлтова- тий. Подібний опаловий ефект потрібно створити і в штучному зубі. Естетичний ефект в штучному зубі досягається ще й тим, що в структурі керамічного покриття повинні бути присутніми частинки, що мають високий показник заломлення, а для цього необхідна значна товщина облицювання.

У керамічної маси присутні глушники, які, покриваючи метал, забезпечують затушовування кольору металевої основи протеза. Останнє досягається наповненням основної маси невеликою кількістю тонко подрібненого порошку з високим показником заломлення, т. Е. Нанесенням ще 1-го шару керамічної маси.

З урахуванням сказаного зростає інтерес до розробки сплавів металів для металевої основи і поєднаних з ними складів керамічних покриттів.

Металева основа, яка використовується під керамічне покриття, повинна мати певні властивості:

• точку плавлення вищу, ніж це потрібно для випалювання кераміки;

• утворювати зв'язкові оксиди на поверхні для забезпечення гарної хімічного зв'язку між керамічною масою і металевою основою протеза.

Зв'язкові оксиди забезпечують перехідний шар металокераміки, створюючи достатню міцність.

Металевий каркас протеза повинен бути виготовлений з міцного сплаву, оскільки навіть дуже малі зміни пружності і пластичності в ньому можуть сприяти відколювання і розтріскування нанесеної на нього кермікі, що обумовлюється відмінністю механічних і фізичних властивостей сплаву і керамічного матеріалу.

Для виготовлення металокерамічних протезів застосовують шляхетні (сплави з золота, платини, паладію і срібла) і неблагородні метали. Для всіх сплавів металів, що застосовуються для металокерамічних протезів, важливим критерієм буде точка плавлення сплаву, яка повинна бути значно вище точки спікання керамічної маси, використовуваної для його покриття.

Основна умова міцності і надійності покриття металевої частини металокерамічного зубного протеза - це надёж- ність з'єднання кераміки з металом. Надійність зчеплення покриття в значній мірі визначається правильним вибором способів підготовки металевої поверхні до покриття порцеляною. Відомі механічні та хімічні методи обробки металевої поверхні протеза.

Широко застосовуються механічним способом обробки служить суха струменевий обробка металевої поверхні. Сенс способу в тому, щоб частинки абразиву, які мають досить велику кінетичну енергію, що повідомляється їм струменем стисненого повітря, прямували на оброблювану поверхню металу. При цьому відбувається порівняно швидке і ефективне видалення забруднень, а поверхня металу набуває шорстку оксамитову структуру.

Суху струминну обробку проводять в піскоструминному апараті з використанням корундового піску. Струменевий обробка при тиску струменя повітря більше 5 атм може створювати на поверхні металу значний наклеп, а також викликати деформацію зазвичай не дуже товстої стінки литий коронки протеза. Щоб уникнути цих деформацій слід час від часу перевіряти обробку протеза в цьому апараті.

Оскільки в атмосфері повітря метали покриваються окисною плівкою, товщина якої різко зростає при збільшенні температури, випал керамічного покриття проводять в вакуумі, щоб уникнути окислення металу при плавленні керамічного покриття. При вакуумному випалюванні в результаті розрідження парціальний тиск кисню стає мізерно малим і різко зменшує можливість окислення металу під керамічним покриттям.

З метою забезпечення необхідної міцності зчеплення керамічного покриття з металевою основою незнімних мостовидних протезів необхідно звертати увагу на структуру окисних плё- нок на поверхні металів.

Видалення окисної плівки досягається травленням металу. Травлення поверхні металевого каркаса протеза проводять перед нанесенням керамічної маси.