استفاده از زیرکونیا در دندانپزشکی ترمیمی

ویژگی های زیرکونیا تثبیت شده

استحکام خمشی مواد اکسید زیرکونیا تثبیت شده در محدوده 900 تا 1200 مگاپاسکال گزارش شده است. این تقریبا دو برابر قویتر از سرامیک اکسید آلومینا در حال حاضر در بازار است و پنج برابر بیشتر از سرامیک شیشه ای استاندارد است. مهمتر از همه این است که سختی شکست در مواد. چقرمگی شکستگی توانایی یک ماده را برای مقاومت در برابر انتشار یک کرک داخلی (شکست) اندازه گیری می کند. این یک نشانه مهم از قابلیت اطمینان بالینی مواد است. از نظر بالینی، ترکهای غیرقطعی (ترکهایی که در زیرکونیا ایجاد میشوند اما باعث شکست کامل و یا شکست بازسازی نمیشوند) از خستگی چرخهی تشکیل شدهاند که اگر ترکها از بین بروند، منجر به شکست بازسازی میشوند. چقرمگی شکستگی زیرکونیا بین 8 تا 10 مگاپاسکال است که تقریبا دو برابر بیشتر از سرامیک اکسید آلومینیوم است. این به علت سختی تحول پذیری است که یتریا آن را تضمین می کند. به علت ساختار پلی کریستالی تتراگونال، هنگامی که یک ترک ایجاد می شود، ماده تبدیل به یک فرم تک سلولی ترمودینامیکی مطلوب تر می شود. این تحول با افزایش 4 درصدی حجم محلی همراه است که باعث ایجاد "تأخیر" بر روی کرک می شود و از گسترش آن جلوگیری می کند.

علاوه بر این، بدون ماتریس شیشه ای، مواد اکسید زیرکونیوم تثبیت شده عموما قوی تر هستند و مقاومت بیشتری نسبت به ترک خوردگی نسبت به سایر سرامیک ها دارند. علاوه بر این، خوردگی شیمیایی روی بسترهای شیشه ای رخ می دهد، که می تواند منجر به نارسایی های بالینی شود. عنصر آبی در بزاق می تواند با شیشه در مواد سرامیکی واکنش نشان دهد و باعث خوردگی شود. این می تواند میزان انتشار ترک را افزایش دهد و منجر به شکست مواد شود.

انواع زیرکونیا

سه نوع اصلی از زیرکونیا برای استفاده در دندانپزشکی بالینی قابل استفاده است. اگر چه از لحاظ شیمیایی یکسان هستند، آنها ویژگی های فیزیکی کمی دارند (مثلا تخلخل، تراکم، خلوص، مقاومت)، که ممکن است (یا ممکن است) از لحاظ بالینی مرتبط باشند. انواع زیرکونیا به طور کامل پخته یا HIP وجود دارد. HIP مخفف "فشار جدی جداسازی" است و تکنیک پختن است که در صنایع سرامیک استفاده می شود که از دماهای بالا و فشار برای افزایش تراکم مواد استفاده می کند.

نوع دوم، زیرکونیا بخار پخته شده است، و نوع سوم غیر متمرکز و یا "سبز" زیرکونیا است. با توجه به فرایندهای تولید و ساخت مشابه، هر دو نوع از این نوع با یکدیگر (ذره ای از جنس نانو ذره یا غیر HIP) در نظر گرفته می شوند. بلوک های این نوع مواد با استفاده از یک پودر زیرکونیا خشک شده اسپری تولید می شود که سپس فشرده شده و به طور ناقص پیچیده می شود. این مواد نرمتر از زیرکونیا HIP هستند و برای ساختن آنها آسان تر است. بعد از تراش، زیرکونیا به طور کامل در یک کوره در دمای 1350 درجه سانتی گراد به 1500 درجه سانتیگراد به منظور رسیدن به شکل نهایی، قدرت و خواص فیزیکی آن، کاملا پوشیده شده است. نمونه هایی از این نوع Lava (3M ESPE)، Cercon (DENTSPLY Ceramco) و Vita YZ (Vident) هستند.

نوع دیگری از محصول زیرکونیا این است که توسط سیستم Procera Nobel Biocare کار می کند. این فرایند با استفاده از یک دوغاب از اکسید زیرکونیوم است که به یک ذره بزرگتر اعمال می شود و سپس آن را متبلور می کند.