几种CADCAM齿科全瓷修复陶瓷的磨粒磨损特性

朱彦红，朱元媛

1.北京大学口腔医院综合科，北京100081；2.北京市维尔口腔医学研究所，北京100088

几种CADCAM齿科全瓷修复陶瓷的磨粒磨损特性

朱彦红1，朱元媛2

1.北京大学口腔医院综合科，北京100081；2.北京市维尔口腔医学研究所，北京100088

目的探讨几种CADCAM齿科全瓷修复陶瓷的磨粒磨损特性。方法通过应用磨擦磨损试验机对目前临床上常用的几种CADCAM齿科全瓷修复陶瓷材料进行磨粒磨损试验，分析比较几种材料的磨损量，并对几种不同材料的磨损特性进行研究。结果磨损试验前后各样品材料的质量比较可以发现，耐磨损性能以镁铝尖晶石最强，二硅酸锂耐磨损性能最差。磨损消耗量由少至多依次是镁铝尖晶石、氧化铝、长石质瓷、钾长石、二硅酸锂，各样品材料在试验中的损耗率依次为2.222%、5.556%、6.667%、7.944%、9.778%。结论在临床行CADCAM齿科全瓷修复中应以耐磨损性能较好的镁铝尖晶石为主，对于指导临床口腔全瓷修复选材具有一定的指导意义。

齿科全瓷修复陶瓷；磨粒磨损；石英砂

目前随着口腔治疗技术的不断发展，各种口腔修复治疗材料也在不断的更新，其中随着CADCAM技术的更新应用，多种齿科全瓷修复陶瓷材料在牙齿全瓷修复中得到了很好的推广应用[1-2]。而各种人工牙材料的耐磨性能直接影响着其临床应用效果及口腔修复治疗的疗效。对于部分抗磨耗性能较低的口腔材料，在其应用过程中，磨耗较快，短时间内便会导致修复后出现咬合功能丧失，严重者甚至可以出现咬合关系紊乱等症状[3]。目前临床上常用的几种CADCAM齿科全瓷修复陶瓷材料主要有钾长石、长石质瓷、氧化铝、镁铝尖晶石和二硅酸锂[4]。目前临床上对于以上几种齿科全瓷修复陶瓷材料的耐磨效果研究尚无明确的研究报告，因此，选取合适耐磨的修复材料在口腔修复中具有重要的意义。该文将对以上不同全瓷修复陶瓷材料的磨粒磨损特性进行回顾性分析，比较不同全瓷修复陶瓷材料的耐磨特性，现报道如下。

1　资料与方法

1.1一般资料

选取相同体积大小（10.0 mm×12.0 mm×15.0 mm）的钾长石、长石质瓷、氧化铝、镁铝尖晶石和二硅酸锂等常用CADCAM齿科全瓷修复陶瓷样品材料，以上选取样本与临床上应用的修复材料一致，且均经过质量合格认证。

1.2方法

该研究中通过应用摩擦磨损试验机对研究样品的耐磨性进行分析，磨料均采用80目的石英砂。具体方法：全部接受实验的样品均使用酒精进行清洗，然后经过高温烘干后留取相应的重量，称重后将纳入研究的材料固定于磨盘中。摩擦磨损试验机设定参数为转速：600 r/min，摩擦试验时间为2 h。磨损试验结束后取下进行磨损研究的样品，将样品进行充分的清洗、烘干、称重，将全部样品的称重结果与磨损试验以前的原始重量进行比较，计算分析各种材料的磨损量。

1.3观察指标

统计整理全部样品材料磨损试验前后的质量，分析比较各样品材料的磨损情况。

1.4统计方法

采用SPSS 16.0软件对所得的数据进行统计分析。

2　结果

几种不同样品材料磨损试验前后的质量比较情况见表1。通过对比分析磨损试验前后各样品材料的质量可以发现，其中磨损消耗量由少至多依次是镁铝尖晶石、氧化铝、长石质瓷、钾长石、二硅酸锂，各样品材料在试验中的损耗率依次为2.222%、5.556%、6.667%、7.944%、9.778%。耐磨损性能以镁铝尖晶石最强，二硅酸锂耐磨损性能最差。

表1　几种不同样品材料磨损试验前后的质量比较情况

3　讨论

齿科全瓷修复材料是目前口腔修复领域研究、发展最快的领域，齿科全瓷修复材料是指用于制作全瓷冠、瓷嵌体、瓷贴面等无金属美学修复体的陶瓷材料总称[5]。目前，各种口腔齿科全瓷修复材料不断出现，应用于临床口腔修复治疗中。新型的各种齿科口腔修复材料在其应用中有效地克服、避免了传统材料的抗损伤性能低、磨损快等缺点，更加符合患者的要求，提高了临床治疗的有效性[6-7]。目前CAD/CAM技术是齿科口腔全瓷修复治疗的新技术之一，在其临床应用过程中多采用对齿科陶瓷修复材料坯块进行实时的磨削，有效地获得与患者需修复部位吻合最好的修复材料。在进行磨削塑形过程中需要完成复杂形状的修复体加工，达到一定要求的加工精度，对于原始材料坯块的要求也较高。因此，对于选取合适的材料对于完成齿科全瓷修复治疗是最为关键的第一步[8-10]。

该文研究中为分析目前各种不同成分口腔全瓷修复材料的耐磨损特性，以指导临床研究中可以合适的选材。该研究中通过应用80目的石英砂颗粒对所选材料进行耐磨损性能测验，在相关调查中可以发现，80目的石英砂颗粒直径较小，较为细致均匀，且具有锋利的棱角，其在目前的磨削加工中也具有广泛的应用，磨损试验中控制性较好，可以使研究结果更为准确。

在研究结果分析中，各种口腔齿科全瓷修复材料的耐磨损性能具有明确的差异。磨损磨耗试验结束后再次对各参与对比研究的不同样品材料进行观察可以发现。耐磨耐损耗性能较好的镁铝尖晶石样品表面磨痕较少，样品损耗较低，原性状保留较好，未见明显裂痕等严重损伤迹象。在对二硅酸锂样品材料的观察中可以发现，参与试验对比研究的样品模块表面可以见到明显的划痕，样品模块表面可见明显的裂痕以及明确可见的样品损耗迹象。试验结束后通过比较不同样品模块的损耗情况可以明确地比较出各不同材质的耐磨耗特性。在试验结束后查阅几种样品材料的磨耗指数以及其他相关参数可以发现，在磨粒磨损试验中，随着试验时间的不断增加，样品的磨损程度会逐渐增大，磨损量也逐渐增加。根据相关研究可以了解到，在磨粒磨损试验中，随着时间的延长，在样品表面出现的划痕及裂隙数量会逐渐增加，增加的划痕及裂隙数量会明显的增加样品模块的损耗速度，影响了样品的长期使用效果[10-11]。因此，根据不同材质的耐磨损特性可以准确预测其使用年限，同时也可以有效的避免耐磨损性能较差的材料的应用范围，使更多优良的耐磨材料应用于临床之中，使患者可以得到更为长期有效的治疗效果。

综上所述，在应用80目石英砂对各样品材料的耐磨损耗试验中可见镁铝尖晶石具有最好的耐磨损耗性能，试验后其样品表面损伤较小。二硅酸锂耐磨损耗性能最差，磨损试验后其表面损伤严重。耐磨损顺序依次为镁铝尖晶石、氧化铝、长石质瓷、钾长石、二硅酸锂。因此在临床行齿科全瓷修复中应以耐磨损性能较好的镁铝尖晶石为主。该研究对于指导临床口腔全瓷修复选材具有一定的指导意义。

[1]张珍珍.二硅酸锂及白榴石基玻璃陶瓷在模拟咀嚼循环加载下的磨损性能研究[D].西安：第四军医大学,2015,6(2): 31-34.

[2]严洪海,黄海蓉,章卓鸣,等.6种不同修复材料与天然牙牙釉质摩擦、磨耗性能的比较[J].上海口腔医学,2007,16(3): 311-314.

[3]高秀芳,张连云,李长义,等.牙科材料磨损的机制及其评价方法[J].国际口腔医学杂志,2008,35(1):83-84,93.

[4]张洁，李长仪.牙科材料耐磨损性能的影响因素[J].国际口腔医学杂志,2009,36(6):723-725.

[5]陈永平,廖运茂,岑远坤,等.常见齿科全瓷材料体系的增强增韧[J].中国口腔种植学杂志,2002,7(4):184-188,204.

[6]吕晓迎.应用新型体外实验系统对牙科修复材料抗磨损性的研究[J].中华口腔医学杂志,2000,35(5):388-390.

[7]任靖日.几种牙科用复合材料的摩擦磨损性能研究[J].摩擦学学报,2005,25(3):275-278.

[8]杨金林,郭绍义,陈元斌,等.牙修复材料的摩擦学特性研究[J].浙江理工大学学报,2007,24(6):665-669.

[9]刘中扬,杨晓东,管新明,等.复合树脂材料的体外磨损实验研究[J].中国医科大学学报,2003,32(3):230-231.

[10]张骋,季璐.几种CAD/CAM齿科全瓷修复陶瓷的磨粒磨损特性[J].功能材料与器件学报,2009,15(5):466-470.

[11]王冠,梁玉实.齿科材料在标本制作中的应用[J].吉林农业科技学院学报,2006,15(3):23-25.

Abrasive Wear Characteristics of Some CADCAM Dental Ceramics

ZHU Yan-hong1,ZHU Yuan-yuan2
1.General Department,Peking University Hospital of Stomatology,Beijing,100081 China；2.Weier Institute of Oral Medicine, Beijing,100088 China

Objective To study the abrasive wear characteristics of some CADCAM dental ceramics.Methods Some common CADCAM dental ceramics materials in present clinic were for the abrasive wear test by the abrasive wear tester,the wearing capacity of some materials were analyzed and compared,and the wear characteristics of some different materials were researched.Results The comparison of quality of various sample materials before and after wear test showed that the wear resistance of magnesia alumina spinel was the highest and the lithium disilicate was the worst,and the wear consumption was in turn spinel,alumina,feldspathic porcelain,potassium feldspar,two lithium silicate from more to less,and the loss rate of various sample materials in test was respectively 2.222%,5.556%,6.667%,7.944%and 9.778%.Conclusion In clinic,we should focus on the magnesia alumina spinel with better wear resistance in the CADCAM dental ceramics,which is of some guidance significance to all-ceramic dental restoration material selection.

Dental ceramics;Abrasive wear;Quartz sand

R783

A

1672-5654（2016）11（a）-0048-03

10.16659/j.cnki.1672-5654.2016.31.048

朱彦红（1976.10-），女，北京人，本科，副主任医师，研究方向：牙体缺损的固定修复、美学修复、种植修复、复杂根管治疗等。

（2016-08-02）