Obrada površine i vezivanje cirkonija

Zubni cirkonijum keramika ima dobre fizičke i hemijske osobine i široko se koristi u oralnom polju. Međutim, dugoročni učinci cirkonijevih ispuna nisu toliko dobri kao oni od metal-keramičkih ispuna. Komplikacije se često pojavljuju kao slaba retencija. Ovo je posebno tačno u slučajevima kada preparat ima kratak abutment. Struktura cirkonijevog oksida je stabilna i nema hemijske veze sa vezivom. Konvencionalni postupci vezivanja za keramiku na bazi silicijuma ne postižu željenu čvrstoću veze, čime se povećava cirkonij i smola. Snaga spajanja postala je vruća tema istraživanja ove godine.

Karakteristike cirkonske keramike

META analiza je pokazala da je u potpuno keramičkoj restauraciji 5-godišnja učestalost frakture kaljenog staklo-keramičkog jezgara bila 8,0%, a staklo-izolacijska keramika glinice imala je veću brzinu loma 12,9%, jezgru cirkonijuma . Stabilnost je najbolja, sa stopom neuspjeha od 5 godina od 1,9%. Kliničkom primjenom i razvojem estetske restauracije, u posljednjih 10-15 godina istraživanja na svim keramičkim materijalima postupno su se fokusirala na poboljšanje njenih mehaničkih svojstava. Keramika od cirkonijum oksida je favorizirana zbog svoje čvrste mehaničke čvrstoće i dobre biokompatibilnosti.

Cirkonijev oksid ima tri kristalne forme: monoklinsku fazu na niskim temperaturama, tetragonsku fazu na temperaturama iznad 1170 C i kubičnu fazu na preko 2370 C. Kako se temperatura smanjuje, cirkonij će imati volumensku ekspanziju od 3% do 4%. . Ovo povećanje volumena je praćeno velikim unutrašnjim naprezanjem, koje na kraju dovodi do pucanja. U itrijum-stabiliziranom tetragonskom cirkoniju (Y-TZP), metastabilna tetragonska faza se može formirati dodavanjem 2-3 mol% oksida itrija, čime se osigurava relativna stabilnost cirkonij-dioksida. Kada se stres nanese na cirkonijum i nastaju pukotine, kristali oko i blizu pukotine se pretvaraju iz t faze u m fazu, a zapremina se povećava stvarajući napon, koji se nadoknađuje naprezanjem koje stvara pukotina, čime se povećava napon koji izaziva pukotina, čime se povećava napon koji izaziva pukotina. žilavost cirkonijuma. Istraživanja su pokazala da Y-TZP ima lomnu žilavost od 5-10 MPa / m / 2 i čvrstoću na savijanje od 900-1400 MPa, što je ekvivalentno dvostrukom materijalu na bazi aluminij-oksida i tri puta litij-disilikatnom materijalu. Statičko opterećenje Može izdržati 2000N sile. Štaviše, Y - TZP ne sadrži staklenu komponentu i ne izaziva razgradnju i zaštitu od pucanja staklene konstrukcije zbog reakcije između vlage i stakla u pljuvački.

Metoda i princip obrade površine cirkonijuma

Metode površinske obrade cirkonijevog oksida svrstavaju se u mehaničke metode i kemijske metode. Mehanička obrada se odnosi na hrapanje površine za spajanje pomoću fizičkih sredstava, čime se povećava površina površine za spajanje i mehanička sila prijanjanja. Hemijska metoda se odnosi na promenu svojstava površine cirkonijuma korišćenjem nekih hemijskih sredstava za poboljšanje vezivanja.

1.Selective Permeation Etching tehnologija

To je nova tehnologija koja povećava hrapavost površine cirkonijumskog porculana. Princip je da se na površini cirkonijuma nanese specijalno silikatno staklo, a zatim se zagreje na više od 750 ° C da bi se rastvorila staklena obloga i pratila granica zrna cirkonijuma. Difuzija u regionu podstiče klizanje i razdvajanje zrna na površini cirkonijuma. Zatim se još urezuje sa fluorovodičnom kiselinom da bi se formirala trodimenzionalna mrežna struktura intergranularnih pora, čime se olakšava mehaničko uključivanje adheziva u šupljine i povećava čvrstoća spajanja keramičke smole.

Studije Casucci et al. pokazuju da je hrapavost površine cirkonijuma tretirana ovom tehnikom veća od površine pjeskarene i fluorovodične kiseline.

2. jetkanje kiseline

2.1 graviranje fluorovodičnom kiselinom

Hidrofluorna kiselina je uobičajeni keramički kiselinski etchant koji povećava mehaničku silu prianjanja između smole i porculana otapanjem staklene matrice u keramičkom materijalu. S obzirom da cirkonska keramika ne sadrži staklenu matricu, smatra se da je fluorovodična kiselina neučinkovita za cirkonij. Međutim, neki naučnici su otkrili da jetkanje fluorovodične kiseline čini površinske čestice porculana manjim, a jaz čestica se povećava, ali ljepilo ne ulazi u jaz žita.

2.2 Nagrizanje kiselom otopinom vruće kiseline

Princip ove tehnologije je selektivno nagrizanje i rastvaranje nepravilnih atoma visokih energija na površini cirkonijuma nakon zagrevanja jakom kiselinom, i formiranje trodimenzionalne strukture površine velikog broja pora, što obezbeđuje dobru mehaničku zadržavajuću silu. za vezivanje cirkonij-keramičke smole. Casucci et al. korišteni su HCL i Fe2CI3 kao kiselinski etchants i ugravirani na 100C 30 min. Rezultati su pokazali da je čvrstoća veze značajno viša nego u kontrolnoj grupi. Neke studije su koristile mješavinu HF i HNO3, smjesu H2SO4 i HF i HNO3, smjesu H2SO4 i (NH4) 2SO4 za zagrijavanje do 100 ° C cirkonijevog oksida 30 minuta. Rezultati poređenja pokazuju da je čvrstoća vezivanja grupe za pjeskarenje znatno poboljšana. Nije bilo značajne razlike između različitih kiselina (P> 0,05). Može se vidjeti da se metodom površinske obrade kiselog otapanja s kiselom otopinom može učinkovito ojačati površina cirkonijevog porculana i značajno poboljšati čvrstoća spajanja porculanske smole.

3 mehanički tretman

3.1 mehaničko poliranje

Mehaničko brušenje je operacija koja se često izvodi tokom cijelog procesa keramike. Neki naučnici vjeruju da će klinički proces brušenja formirati preostali napon naprezanja, ubrzati starenje restauracije i tako utjecati na život restauracije. Chen Yingying i druge studije su otkrile da usitnjavanje smanjuje stabilnost keramike, dok poliranje i glaziranje imaju efekat inhibiranja starenja keramike.

3.2 Tehnologija za pjeskarenje glinice

Pjeskarenje čestica aluminijuma može povećati hrapavost i čistoću keramičke površine od cirkonijuma, čime se povećava mehanička retencija između keramičkog bloka i zuba i može se kombinirati sa 10-metakriloiloksifosfazil fosfatom (MDP). Materijal vezivanja smole monomera fosforne kiseline se hemijski vezuje kako bi se povećala adhezija između cirkonij-dioksida i zuba. Guazzato et al. otkrili su da pjeskarenje ima najmanje defekata na površini cirkonij-oksida u odnosu na brusne ploče i bore, i ima najbolji učinak na dugotrajnu upotrebu cirkonijevih ispuna. Pri izboru veličine čestica glinice, korišteno je 120, 80, 40 pm čestica Al2O3. Rezultati pjeskarenja cirkonijem na 0,4 MPa za 20 s nisu pokazali značajnu razliku u keramičkoj površini grupa za tretiranje čestica od 120 i 80 μm. I svi su ispod grupe od 40 μm.

Rezultati nekoliko istraživača nisu isti. Yan Haixin i druge studije su otkrile da iako tretman pjeskarenjem povećava hrapavost površine, on ne povećava efekat vezivanja. Razlog za to ostaje da se potvrdi.

3.3 tehnologija laserskog graviranja

Lasersko jetkanje se odnosi na ozračivanje cirkonijeve keramike sa visokoenergetskim laserom kako bi se izazvalo otapanje i ponovno gašenje površine kako bi se formirale raspršene male jame kako bi se povećala mehanička sila blokiranja cirkonijuma i smole. Najčešće korišteni laseri su Er: YAG laser, Nd: YAG laser i ugljični dioksid (CO2) laser.

Ma Yonggang i druge studije su potvrdile da je čvrstoća na smicanje ove tri laserski obrađene keramike bila značajno viša nego u kontrolnoj grupi, a razlika između ova tri nije bila statistički značajna. Lasersko jetkanje ima značajan uticaj na poboljšanje čvrstoće spajanja keramike i smole. Međutim, ova tehnika nema značajnog uticaja na poboljšanje trajnosti vezivanja. Adhezija laserski urezanog cirkonijevog keramike i test uzorka vezanog na smolu nakon starenja tokom 6 mjeseci je značajno smanjena.

3.4 NobelBond obrada površine

NobelBond je nova tehnologija keramičke obrade površine koja je korištena za spajanje površina cirkonijevog oksida u posljednjih nekoliko godina. Princip je da se površina pred sinterovane ili potpuno sinterovane cirkonijeve skele nakon rezanja obloži gustim rastvorom koji sadrži cirkonijev prah i pora, i nakon sinterovanja, formiranje pora se raspada i formira pore na površini cirkonija.

Phark et al. poređenu čvrstoću smicanja cirkonij-oksida nakon NobelBond-a i peskarenja. Rezultati pokazuju da prva ima visoku smičnu čvrstoću odmah nakon starenja i potonja, a ona ima čvrstoću na smicanje nakon starenja veštačkog termalnog ciklusa. Znatno je pao. U isto vrijeme, površina cirkonijevog porculana obrađenog NobelBond-om ne mora se pjeskariti. Kako je tehnologija novija, evaluacija efekata treba dodatno verifikovati.