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埃尔派知识课堂:氮化硅用于牙科修复材料的优势有哪些

2021-05-27
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作者:埃尔派
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牙科修复材料主要分为金属、树脂和陶瓷三类,其中,陶瓷材料因具有良好的美观性、耐磨性、色泽稳定性、生物相容性和出色的光学性能,被认为是目前最有前景的牙科修复材料。...

牙科修复材料主要分为金属、树脂和陶瓷三类,其中,陶瓷材料因具有良好的美观性、耐磨性、色泽稳定性、生物相容性和出色的光学性能,被认为是目前最有前景的牙科修复材料。

氮化硅陶瓷具有高强度和断裂韧性,优秀的生物相容性和化学稳定性,磨损率远远低于金属和其他陶瓷材料,密度比氧化铝、氧化锆和钛合金等更小,骨整合性能更好。氮化硅陶瓷已被成功应用于骨科修复手术,植入体内的氮化硅陶瓷不会影响X射线成像,对于有孔腔的氮化硅陶瓷,骨细胞能够向其孔内生长。

抗菌性

抗菌性是骨科植入体的重要需求,细菌感染会致使植入体松动,阻碍骨愈合,从而导致骨科手术失败。

力学性能

氮化硅陶瓷力学性能优异,具有优良的耐磨性、韧性和较高的断裂强度、抗热冲击性。氮化硅陶瓷的密度更接近于牙齿本身的密度,弹性模量与氧化锆增韧氧化铝陶瓷相当,抗弯强度接近氧化锆增韧氧化铝陶瓷和钇稳定氧化锆陶瓷的抗弯强度,断裂韧性与氧化锆陶瓷相当,维氏硬度与氧化铝陶瓷接近。

生物相容性

生物相容性是指生命体组织与非活性材料发生反应的一种性能,是生物材料研究中始终贯穿的主题。

骨整合性能

骨整合性能是指在光学显微镜下,正常骨和植入体材料之间看不见软组织,两者可直接接触,表现为材料和骨组织的连续性。

射线成像性能

氮化硅陶瓷能够很好地阻挡射线透过,与氧化物陶瓷、金属等牙科修复材料相比,氮化硅陶瓷作为生物植入材料在X射线成像时更清晰。氮化硅陶瓷无磁性,在计算机断层扫描和核磁共振成像时能清晰地显示种植体周围组织的整合,不会产生放射状伪影。

氮化硅陶瓷的颜色通常为灰色或灰黑色,与牙齿颜色相差较大,不能满足美观要求,应用时需要结合与氮化硅陶瓷相匹配的饰面瓷。

饰面瓷要求具有与天然牙相近的颜色、透明度、力学性能和良好的生物相容性,热膨胀系数要低于基底材料的10%,以便在二者界面上产生压应力。目前,市售的饰面瓷主要是跟氧化锆和金属等基底配套使用,热膨胀系数与氮化硅的热膨胀系数不匹配,需要发展氮化硅陶瓷牙科修复材料,研发与氮化硅陶瓷相匹配的饰面瓷。

来源:粉体圈

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