牙科陶瓷具有優良的光傳播和光反射性能,可以再現自然牙半透明深度和色深度,有良好的生物相容性,磨耗性接近牙釉質、不導電、不產生CT和MRI的偽影、X射線透射,化學性能穩定、在口腔環境中不降解,拋光和上釉的瓷面光潔,菌斑不易附著,且陶瓷修復體美觀,是最具發展潛力的牙科修復體材料。
氧化鋯陶瓷被喻為氧化物陶瓷中的“鋼鐵陶瓷”,是目前應用于口腔修復的全瓷材料中機械性能最好的全瓷材料。但陶瓷材料硬度高、脆性大,加之牙冠形狀復雜,全瓷制備工藝一直是陶瓷材料應用于修復領域的主要障礙。
北京大學工學院研發團隊長期從事生物醫用陶瓷材料的研發和應用工作。特別在氧化鋯納米材料干法可控合成方面已經有一定的積累,制備的氧化鋯瓷塊機械加工性能良好,力學性能優異。課題組已完成了對小型樣品的實驗測試,中試效果良好。研發團隊以高性能氧化鋯粉體合成、瓷塊制備為重點和出發點,實現高純釔穩定氧化鋯納米粉體的干法合成、造粒、成型、預燒結、機械加工。采用干法生產氧化鋯粉體,每生產1噸氧化鋯粉體只需2噸純水,目前市場上濕法生產1噸氧化鋯粉體約需100噸純水。干法生產的氧化鋯粉體的質量與目前市場上的濕法相當,三點抗彎強度可以達到1000MPa,但設備相對濕法簡單,設備耗損費用及能耗低,并且可以顯著降低固廢、液廢及水處理費用。氧化鋯瓷塊適合于制作單冠基底冠和多個單位的前牙及后牙橋體支架,可以進行高精致設計并保證效果的高度穩定性。制備完成的氧化鋯瓷塊通過牙模數據進行CAD設計,放大瓷塊加工模型,采用數控機床按照瓷塊加工模型在自有瓷塊上進行CAM制造,制成全瓷義齒,再高溫燒結,以達到臨床使用要求的強度和美觀效果。
掃碼關注,查看更多科技成果