專利名稱:齒科用修復(fù)體的制造方法和制造齒科用修復(fù)體的套材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及齒科用修復(fù)體的制造方法,以及優(yōu)選地用于制造齒科用修復(fù)體的套材(kit)(即齒科用瓷料組)。
背景技術(shù):
用于口腔的齒科用修復(fù)體需要具有能夠承受強(qiáng)咀嚼力的強(qiáng)度,并且還需要具有其外觀與天然齒相當(dāng)?shù)拿烙^度。為此,通常所制造的齒科用修復(fù)體包括基體(即用作齒科用修復(fù)體基部(芯部)的體部),例如具有高強(qiáng)度的框架(frame);以及形成在該基體上用于提供與天然齒相同的色調(diào)或者透明度的外裝部(armored portion)。例如專利文獻(xiàn)1和2中對(duì)這種齒科用修復(fù)體進(jìn)行了一些描述。關(guān)于在基體上形成外裝部的方法,廣泛使用的是這樣的方法,即,通過器具例如刷子在基體(例如上述框架)的表面上涂覆(mount)瓷料粉末與水或?qū)iT為此用途制備的溶劑的攪拌物。在本申請(qǐng)中,齒科用修復(fù)體的外裝部由瓷料構(gòu)成,并且這樣構(gòu)成的外裝部在適當(dāng)?shù)牡胤揭脖环Q為“陶瓷層”。
此外,一種與上述涂覆方法不同的方法是鑄造工藝,即使用具有預(yù)定構(gòu)型的鑄型在高溫下在框架或類似物的表面上鑄造(形成外裝部的)瓷料的方法。此鑄造工藝的優(yōu)點(diǎn)是可在基體上高精度地形成具有預(yù)定構(gòu)型和厚度的外裝部。專利文獻(xiàn)3中描述了這種技術(shù)。
此外,通常通過用調(diào)整成天然齒色調(diào)的瓷料覆蓋金屬框架的表面來(lái)構(gòu)成齒科用修復(fù)體。但是,近年來(lái)使用其框架也由陶瓷材料構(gòu)成的全陶瓷齒科用修復(fù)體(見例如專利文獻(xiàn)4)。這種全陶瓷齒科用修復(fù)體的優(yōu)點(diǎn)是消除或減輕了一些問題,例如由于金屬與活體接觸而導(dǎo)致的金屬過敏,以及由于設(shè)置用于隱藏金屬框架的金屬色的不透明的襯里層(或襯里涂覆層)而導(dǎo)致的不能獲得天然齒的色調(diào)。
關(guān)于上述的全陶瓷齒科用修復(fù)體,存在一種其整體由結(jié)晶玻璃例如硅鋰玻璃構(gòu)成的齒科用修復(fù)體,以及一種包括由陶瓷燒結(jié)體構(gòu)成的框架和由玻璃瓷料構(gòu)成且形成在框架表面上的外裝部即陶瓷層的齒科用修復(fù)體。例如,上述專利文獻(xiàn)4中公開了一種兩相瓷料合成物,其中,白榴石結(jié)晶相分散在長(zhǎng)石玻璃基質(zhì)內(nèi)。
但是,由于整體由結(jié)晶玻璃構(gòu)成的陶瓷修復(fù)體的機(jī)械強(qiáng)度和韌度較低,所以該修復(fù)體不能用于需要具有較高強(qiáng)度的齒橋等,因此其應(yīng)用局限于單個(gè)齒冠。另一方面,尖晶石、氧化鋁或氧化鋯可作為構(gòu)成上述框架的陶瓷燒結(jié)體。其中,尤其常常使用由氧化鋁制成的框架。但是,氧化鋁和尖晶石的機(jī)械強(qiáng)度和韌度都不高得足以用作齒橋。因此,當(dāng)用作齒橋時(shí),即使具有由氧化鋁或尖晶石制成的框架的陶瓷修復(fù)體也僅能代替門齒。當(dāng)用于代替大咀嚼力作用在其上的臼齒時(shí),具有由氧化鋁或尖晶石制成的框架的陶瓷修復(fù)體僅能用作單齒冠。
另一方面,在陶瓷燒結(jié)體中氧化鋯的機(jī)械強(qiáng)度和韌度非常好。氧化鋯可用于代替包括一顆臼齒的三顆齒的齒橋,還可用作代替五顆、六顆或更多顆齒的齒橋。此外,氧化鋯甚至可用于全口。而且,氧化鋯有利地具有齒科用途中所希望的色調(diào)。特別地,認(rèn)為就機(jī)械強(qiáng)度、韌度和色調(diào)而言,最希望的是由具有3(mol)(濃度)Y2O3的固溶體局部穩(wěn)定的氧化鋯。
JP-H07-23986-A[專利文獻(xiàn)2]JP-2000-139953-A[專利文獻(xiàn)3]WO01/021088[專利文獻(xiàn)4]JP-3351701-B發(fā)明內(nèi)容順便提及,存在這樣的情況,其中在基體上形成包括至少兩個(gè)裝飾層的涂覆層作為外裝部,以便在齒科用修復(fù)體(例如齒冠)表面上顯示與天然齒更接近的色調(diào)和透光性(透明度)。由于通過對(duì)這兩層依次進(jìn)行熱處理而將這兩層固定在基體例如框架的表面上,所以存在這樣的情況,即在用于形成外裝部的上層的熱處理期間,之前在基體表面上形成的下層會(huì)軟化,并且會(huì)由于形成上層的瓷料的流動(dòng)而流動(dòng)。如果下層出現(xiàn)這種流動(dòng),則下層的厚度可能部分改變,并且根據(jù)具體情況框架可能會(huì)露出。厚度的部分改變以及框架的露出會(huì)帶來(lái)這樣的麻煩存在未提供所希望的色調(diào)和透明度的部分,并且齒科用修復(fù)體未提供所希望的構(gòu)型。例如,當(dāng)在形成在基體上以用作襯里層的裝飾層(下文稱作“襯里涂覆層”)的表面上通過鑄造工藝形成另一裝飾層(下文稱作“鑄造涂覆層”)時(shí),襯里涂覆層會(huì)由于在高溫下鑄造鑄造用瓷料時(shí)鑄造用瓷料(該鑄造用瓷料形成鑄造涂覆層)的流動(dòng)而部分流動(dòng),并且襯里涂覆層的厚度會(huì)變化。這使得所形成的鑄造涂覆層(形成以顯示所希望的色調(diào)和透明度)的位置和厚度值與所設(shè)計(jì)的不同。即,尤其在通過鑄造工藝形成外裝部時(shí)上述問題會(huì)較嚴(yán)重。
從上述對(duì)通過鑄造工藝在基體上形成涂覆層(典型地,當(dāng)通過在基體上層壓兩個(gè)或多個(gè)涂覆層形成裝飾部時(shí))的說(shuō)明中可清楚地看到,當(dāng)用于形成鑄造涂覆層的瓷料澆注在襯里涂覆層的表面上時(shí),希望襯里涂覆層(確切地,形成襯里涂覆層的陶瓷材料)不移動(dòng)。因此,需要一種滿足這種要求的方法和適用于這種方法的材料(例如,用于形成襯里層的瓷料和用于形成鑄造涂覆層的瓷料)。
作為通常用作形成框架的材料的鈦、其它金屬(除鈦之外的金屬)以及鋁的熱膨脹系數(shù)分別為約7.8×10-6(/℃)、11.5×10-6(/℃)或更高和6.8×10-6(/℃)。另一方面,氧化鋯的熱膨脹系數(shù)是約10×10-6(/℃),該熱膨脹系數(shù)與通常所使用的(用于形成框架的)任何材料的熱膨脹系數(shù)都不同。因此,在使用瓷料—該瓷料被制備以調(diào)整到通常材料所具有的熱膨脹系數(shù)—的情況下,在為了將瓷料固定在框架上而執(zhí)行的熱處理的冷卻過程中,如果形成陶瓷層的材料的熱膨脹系數(shù)高于氧化鋯的熱膨脹系數(shù),則會(huì)產(chǎn)生作用在陶瓷層上從而導(dǎo)致破裂的張應(yīng)力。相反,在冷卻過程中,如果形成陶瓷層的材料的熱膨脹系數(shù)低于氧化鋯的熱膨脹系數(shù),則會(huì)產(chǎn)生作用在框架上從而導(dǎo)致破裂的張應(yīng)力??紤]到熱處理的冷卻過程中的收縮行為,希望陶瓷層的熱膨脹系數(shù)基本等于或稍低于框架的熱膨脹系數(shù),以防止破裂。因此,希望存在一種瓷料,該瓷料的熱膨脹系數(shù)適合由氧化鋯制成的框架并且可合適地調(diào)整為具有天然齒的色調(diào)。
考慮到上述的背景環(huán)境提出了本發(fā)明。本發(fā)明的第一目的是提供一種齒科用修復(fù)體的制造方法以及在該制造方法中優(yōu)選使用的套材(材料的組合),該方法具體地通過鑄造實(shí)現(xiàn),并且即使在基體上形成兩個(gè)或多個(gè)涂覆層的情況下,仍可使所形成的齒科用修復(fù)體的襯里涂覆層具有所希望的厚度。本發(fā)明的第二目的是提供一種齒科用修復(fù)體的制造方法以及在該制造方法中優(yōu)選使用的齒科用瓷料組(即套材),即使在基體(即框架)由氧化鋯制成的情況下,該方法也能使框架和陶瓷層出現(xiàn)破裂的風(fēng)險(xiǎn)很小。
用于實(shí)現(xiàn)上述第一目的的第一發(fā)明的齒科用修復(fù)體制造方法的要點(diǎn)是該方法包括(a)制備由齒科用成形材料構(gòu)成的齒科用修復(fù)體的基體的步驟;(b)通過使用主要由陶瓷構(gòu)成的第一瓷料在基體的至少一部分表面上形成襯里涂覆層的步驟;(c)形成鑄型以便將基體放置在鑄型內(nèi)并且在襯里涂覆層的表面上提供預(yù)定空隙的步驟;以及(d)通過在預(yù)定的鑄造溫度下將第二瓷料澆注到空隙內(nèi)而在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成鑄造涂覆層的步驟,該第二瓷料主要由其成分與第一瓷料的陶瓷的成分不同的陶瓷構(gòu)成,并且該第二瓷料的特征在于,在預(yù)定鑄造溫度下第二瓷料的粘度低于第一瓷料的粘度。
用于實(shí)現(xiàn)上述第一目的的第二發(fā)明的套材的要點(diǎn)是用于在齒科用修復(fù)體基體的表面上形成由至少兩個(gè)涂覆層構(gòu)成的外裝部的該套材,該套材包括(a)主要由陶瓷構(gòu)成的第一原料,該第一原料用于制備在基體的表面上形成襯里涂覆層的第一瓷料;以及(b)主要由陶瓷構(gòu)成的第二原料,該第二原料用于制備通過鑄造在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成(鑄造)涂覆層的第二瓷料,在預(yù)定鑄造溫度下該第二瓷料的粘度低于由第一原料構(gòu)成的第一瓷料的粘度。
用于實(shí)現(xiàn)上述第二目的的第三發(fā)明的齒科用修復(fù)體制造方法的要點(diǎn)是通過在由氧化鋯制成的框架的表面上固定至少兩個(gè)陶瓷層來(lái)制造齒科用修復(fù)體的方法,其中,形成陶瓷層的步驟包括(a)在框架的表面上固定地形成由預(yù)定的第一合成物制成的第一陶瓷層的第一步驟,該第一合成物包含的主要成分為66.0-72.0(質(zhì)量%)的SiO2、13.5-17.8(質(zhì)量%)的Al2O3、0.05-0.31(質(zhì)量%)的Li2O、1.3-6.5(質(zhì)量%)的Na2O、8.7-12.5(質(zhì)量%)的K2O、0.1-0.5(質(zhì)量%)的CaO、0.01-0.22(質(zhì)量%)的MgO、0.1-0.6(質(zhì)量%)的Sb2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2、0-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO;和(b)在第一陶瓷層的表面上固定地形成由預(yù)定的第二合成物制成的第二陶瓷層以便第一陶瓷層的表面由第二陶瓷層覆蓋的第二步驟,該第二合成物包含的主要成分為63.0-69.0(質(zhì)量%)的SiO2、14.8-17.9(質(zhì)量%)的Al2O3、0.02-0.28(質(zhì)量%)的Li2O、1.5-6.8(質(zhì)量%)的Na2O、8.0-14.0(質(zhì)量%)的K2O、0.2-1.5(質(zhì)量%)的CaO、0.05-0.55(質(zhì)量%)的MgO、0.2-2.2(質(zhì)量%)的Sb2O3、0.1-3(質(zhì)量%)的CeO2、0.1-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO。
用于實(shí)現(xiàn)上述第二目的的第四發(fā)明的齒科用瓷料組(即套材)的要點(diǎn)是用于通過在由氧化鋯制成的框架的表面上固定地形成至少兩個(gè)陶瓷層而制造齒科用修復(fù)體的該齒科用瓷料組,該齒科用瓷料組由至少兩種用于形成陶瓷層的瓷料構(gòu)成,該齒科用瓷料組包括(a)形成第一合成物的第一瓷料,該第一合成物包含的表示成氧化物的主要成分為66.0-72.0(質(zhì)量%)的SiO2、13.5-17.8(質(zhì)量%)的Al2O3、0.05-0.31(質(zhì)量%)的Li2O、1.3-6.5(質(zhì)量%)的Na2O、8.7-12.5(質(zhì)量%)的K2O、0.1-0.5(質(zhì)量%)的CaO、0.01-0.22(質(zhì)量%)的MgO、0.1-0.6(質(zhì)量%)的Sb2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2、0-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO;和(b)形成第二合成物的第二瓷料,該第二合成物包含的表示成氧化物的主要成分為63.0-69.0(質(zhì)量%)的SiO2、14.8-17.9(質(zhì)量%)的Al2O3、0.02-0.28(質(zhì)量%)的Li2O、1.5-6.8(質(zhì)量%)的Na2O、8.0-14.0(質(zhì)量%)的K2O、0.2-1.5(質(zhì)量%)的CaO、0.05-0.55(質(zhì)量%)的MgO、0.2-2.2(質(zhì)量%)的Sb2O3、0.1-3(質(zhì)量%)的CeO2、0.1-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO。
根據(jù)第一發(fā)明的制造方法,在形成構(gòu)成外裝部的至少兩個(gè)涂覆層時(shí),通過鑄造將鑄造涂覆層疊置在用作襯里的襯里涂覆層的至少一部分表面上。在此情況下,由于在鑄造溫度下第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度低于第一瓷料(形成襯里涂覆層)的粘度,所以可有利地抑制襯里涂覆層的移動(dòng)。
即,由于在鑄造第二瓷料時(shí)第一瓷料的粘度高于第二瓷料的粘度,所以第一瓷料的流動(dòng)性低于第二瓷料的流動(dòng)性。因此,由于在鑄造第二瓷料時(shí)第一瓷料不會(huì)受高溫下的第二瓷料流動(dòng)的影響,所以在第一瓷料移動(dòng)前,具有較高流動(dòng)性的第二瓷料可以澆注到具有所希望的構(gòu)型并且位于鑄型和襯里涂覆層之間的空間(即上述空隙部分)內(nèi)。結(jié)果,可防止第一瓷料即之前形成的襯里涂覆層沿后來(lái)澆注的第二瓷料的流動(dòng)方向移動(dòng)。
因此,根據(jù)第一發(fā)明的制造方法,可通過鑄造工藝制造具有由至少兩個(gè)涂覆層(即裝飾層)構(gòu)成并具有很好的美觀度的外裝部的齒科用修復(fù)體。另外,通過根據(jù)需要涂覆另一瓷料,可得到具有很好的美觀度并且更接近天然齒的齒科用修復(fù)體(即人造齒冠)。
根據(jù)第二發(fā)明的套材,由于該套材包括用于制備上述第一瓷料的第一原料和用于制備在預(yù)定鑄造溫度下其粘度低于第一瓷料的粘度的第二瓷料的第二原料,所以可容易地實(shí)現(xiàn)第一發(fā)明的制造方法。即,可通過鑄造工藝制造具有由至少兩個(gè)涂覆層(即裝飾層)構(gòu)成并且具有很好的美觀度的外裝部的齒科用修復(fù)體。
根據(jù)第三發(fā)明的制造方法,在作為形成用于制造齒科用修復(fù)體的陶瓷層的步驟之一的第一步驟內(nèi),在由氧化鋯制成的框架的表面上固定地形成由第一合成物制成的第一陶瓷層。隨后,在第二步驟,在第一陶瓷層上固定地形成由第二合成物制成的第二陶瓷層,使得第二陶瓷層覆蓋第一陶瓷層。由于第一和第二陶瓷層分別由上述第一和第二合成物制成,并且這兩個(gè)陶瓷層的熱膨脹系數(shù)基本與由氧化鋯制成的框架相同,所以可以防止在用于固定地形成陶瓷層的熱處理的冷卻過程中由于熱膨脹系數(shù)不同而在框架或陶瓷層(即外裝部)內(nèi)出現(xiàn)破裂,從而可制造齒科用修復(fù)體而不會(huì)在氧化鋯框架和陶瓷層內(nèi)出現(xiàn)破裂。應(yīng)指出,第一陶瓷層可形成為覆蓋框架的整個(gè)表面,或者形成使得框架的一部分表面暴露而沒有覆蓋第一陶瓷層。表述“第一陶瓷層的表面被覆蓋”應(yīng)解釋為不僅包括第一陶瓷層被完全覆蓋的情況,而且還包括第一陶瓷層的表面被部分覆蓋的情況。
具體地,當(dāng)在相同溫度下第一陶瓷層(之前形成在下側(cè)上)的粘度高于第二陶瓷層(后來(lái)形成在上側(cè)上)的粘度時(shí),可以在固定地形成第二陶瓷層時(shí)防止之前形成的第一陶瓷層因軟化而流動(dòng)或變形。因此可以制造能使作為兩個(gè)陶瓷層的下層的第一陶瓷層保持所希望的厚度的齒科用修復(fù)體。
根據(jù)第四發(fā)明的齒科用瓷料組,由于該瓷料組包括通過燃燒或熱處理可分別產(chǎn)生由第一合成物制成的第一陶瓷層和由第二合成物制成的第二陶瓷層的第一和第二瓷料,所以該瓷料組可有利地用于實(shí)現(xiàn)第三發(fā)明的齒科用修復(fù)體制造方法。
在第三發(fā)明中,在第一陶瓷層(即通過對(duì)第一瓷料進(jìn)行燃燒或熱處理而得到的產(chǎn)品)中,SiO2是主要成分,因此第一陶瓷層為玻璃狀。如果SiO2的質(zhì)量比低于66.0(質(zhì)量%),則在工作溫度例如鑄造溫度下的粘度過低。如果SiO2的質(zhì)量比超過72.0(質(zhì)量%),則玻璃軟化點(diǎn)過高。該質(zhì)量比應(yīng)確定為使得在第二陶瓷層的工作溫度(例如鑄造溫度)下第一陶瓷層的粘度高于第二陶瓷層的粘度。Al2O3是用于增加透明度、耐酸性和耐水性并也用于調(diào)整粘度的成分。如果Al2O3的質(zhì)量比低于13.5(質(zhì)量%),則(第一陶瓷層的)透明度不夠。如果Al2O3的質(zhì)量比超過17.8(質(zhì)量%),則(第一陶瓷層)會(huì)變暗。Li2O是用于調(diào)整熱膨脹系數(shù)和軟化點(diǎn)的成分,這是因?yàn)長(zhǎng)i2O可增加熱膨脹系數(shù)而降低軟化點(diǎn)。此外,Li2O還用于促進(jìn)白榴石晶體(KAlSi2O6)沉淀。如果Li2O的質(zhì)量比低于0.05(質(zhì)量%),則熱膨脹系數(shù)會(huì)降低而軟化點(diǎn)會(huì)升高。如果Li2O的質(zhì)量比超過0.31(質(zhì)量%),則熱膨脹系數(shù)會(huì)增加過多。Na2O是用于降低軟化點(diǎn)的成分。如果Na2O的質(zhì)量比低于1.3(質(zhì)量%),則軟化點(diǎn)會(huì)升高。如果Na2O的質(zhì)量比超過6.5(質(zhì)量%),則耐水性會(huì)變差。K2O是用于調(diào)整白榴石晶體的沉淀量的成分。如果K2O的質(zhì)量比低于8.7(質(zhì)量%),則沉淀的白榴石的量會(huì)減小,從而不能獲得合適的熱膨脹系數(shù)。如果K2O的質(zhì)量比超過12.5(質(zhì)量%),則沉淀的白榴石的量會(huì)過多。此外,Ca、Mg、Sr是這樣的成分,即包含合適比例的Ca、Mg、Sr可提高玻璃的耐酸性和耐水性,并因此使玻璃穩(wěn)定。因此,為了實(shí)現(xiàn)這些效果,優(yōu)選地將這些成分的質(zhì)量比保持在上文給出的各個(gè)范圍內(nèi)。Sb2O3是用于防止玻璃由于銀離子而發(fā)黃的成分。如果Sb2O3的質(zhì)量比低于0.1(質(zhì)量%),則基本不能防止發(fā)黃。如果Sb2O3的質(zhì)量比超過0.6(質(zhì)量%),則存在不能溶解到玻璃中的部分。盡管在第三實(shí)施例的主要成分中不包含銀,但是在齒科中通常使用包含銀的修復(fù)體,從而銀會(huì)成為污染源。CeO2是用于調(diào)整軟化點(diǎn)的成分。如果CeO2的質(zhì)量比超過3(質(zhì)量%),則玻璃會(huì)發(fā)黃。B2O3也是用于調(diào)整軟化點(diǎn)的成分。如果B2O3的質(zhì)量比超過3(質(zhì)量%),則耐水性會(huì)變差。因此,需要將這些成分保持在上述的各個(gè)范圍內(nèi)。
在第一陶瓷層內(nèi),更優(yōu)選地,SiO2的質(zhì)量比為67-68(質(zhì)量%)、Al2O3的質(zhì)量比為15.5-16.5(質(zhì)量%)、Li2O的質(zhì)量比為0.08-0.12(質(zhì)量%)、Na2O的質(zhì)量比為4.5-5.2(質(zhì)量%)、K2O的質(zhì)量比為9-11(質(zhì)量%)、CaO的質(zhì)量比為0.2-0.4(質(zhì)量%)、MgO的質(zhì)量比為0.1-0.3(質(zhì)量%)、SrO的質(zhì)量比為0.1-0.3(質(zhì)量%)、Sb2O3的質(zhì)量比為0.1-0.3(質(zhì)量%)、CeO2的質(zhì)量比為0-1(質(zhì)量%)并且B2O3的質(zhì)量比為0-1(質(zhì)量%),以充分獲得通過添加這些成分而提供的效果。
在第二陶瓷層(即通過對(duì)第二瓷料進(jìn)行燃燒或熱處理得到的產(chǎn)品)中,各主要成分的作用與第一陶瓷層中各主要成分的作用基本相同,并且確定各質(zhì)量比的原因也與第一陶瓷層中的原因基本相同。但是,對(duì)粘度影響較大的成分的比率與第一陶瓷層中的那些成分的比率不同,以便建立上述關(guān)于粘度的關(guān)系。由于(對(duì)粘度)提供較大影響的成分的比率不同,所以(第二陶瓷層中)其它成分的比率也與第一陶瓷層中的那些成分的比率稍有不同。具體地,(第二陶瓷層中)SiO2的比率比第一陶瓷層中的小,而Al2O3的比率比第一陶瓷層中的大。
在第二陶瓷層中,更優(yōu)選地,SiO2的質(zhì)量比為63.5-64.5(質(zhì)量%)、Al2O3的質(zhì)量比為15.5-16.5(質(zhì)量%)、Li2O的質(zhì)量比為0.08-0.12(質(zhì)量%)、Na2O的質(zhì)量比為4.5-5.2(質(zhì)量%)、K2O的質(zhì)量比為9-11(質(zhì)量%)、CaO的質(zhì)量比為0.6-0.8(質(zhì)量%)、MgO的質(zhì)量比為0.6-0.8(質(zhì)量%)、SrO的質(zhì)量比為0.1-0.3(質(zhì)量%)、Sb2O3的質(zhì)量比為0.8-1.1(質(zhì)量%)、CeO2的質(zhì)量比為0.5-1(質(zhì)量%)以及B2O3的質(zhì)量比為0.8-1.4(質(zhì)量%),以充分獲得通過添加這些成分而提供的效果。
在上述第一發(fā)明的制造方法中,優(yōu)選地,鑄型形成步驟包括在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成由可通過燃燒除去的材料制成的模型層的子步驟;將模型層嵌入構(gòu)成鑄型的基質(zhì)(通常由被稱為包埋材料的磷酸鹽或石膏材料形成)的子步驟;以及在使基質(zhì)硬化之后通過燃燒和除去模型層來(lái)形成鑄型的子步驟,該鑄型具有對(duì)應(yīng)于模型層的空隙。
通過實(shí)施上述子步驟,可形成具有其構(gòu)型和尺寸對(duì)應(yīng)于模型層的構(gòu)型和尺寸的空隙部分的鑄型。從而,通過在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成具有所希望的構(gòu)型的模型層,可精確地形成具有相同構(gòu)型的鑄造涂覆層。
在上述第一發(fā)明中,優(yōu)選地,基體是由金屬或陶瓷制成的框架。
由金屬或陶瓷制成的框架具有即使在高溫下也足夠高的機(jī)械強(qiáng)度,因此可用作在其上通過鑄造工藝形成外裝部的齒科用修復(fù)體的基體。
在上述第一發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地第一瓷料由在鑄造溫度下其粘度至少是第二瓷料的粘度的1.5倍的瓷料提供。
其中在鑄造溫度下第一瓷料的粘度至少是第二瓷料的粘度的1.5倍的設(shè)定使得可進(jìn)一步提高鑄造時(shí)防止襯里涂覆層移動(dòng)的效果。
在上述第一發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,第一瓷料在鑄造溫度下的粘度在從2×106(cP)到5×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料在鑄造溫度下的粘度在從1×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi)。
通過將第一和第二瓷料的粘度設(shè)定在上述的各個(gè)范圍內(nèi),可有利地防止襯里涂覆層移動(dòng)。此外,通過將第二瓷料的粘度設(shè)定在上述范圍內(nèi),可將第二瓷料澆注在鑄型中形成的空腔的狹窄部分內(nèi),而不需要向第二瓷料施加額外的力。
在上述第一發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,第一和第二瓷料均具有作為主要成分的玻璃合成物,該合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成。
即,第一瓷料中包含的玻璃合成物包括40-75(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2O3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、2-10(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-2(質(zhì)量%)的Li2O、0-7(質(zhì)量%)的ZrO2、0-5(質(zhì)量%)的CaO、0-5(質(zhì)量%)的MgO和0-30(質(zhì)量%)的SnO2,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。
另一方面,第二瓷料中包含的玻璃合成物包括60-70(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2O3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、3-15(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-3(質(zhì)量%)的Li2O、0-3(質(zhì)量%)的ZrO2、0.1-5(質(zhì)量%)的CaO、0.1-5(質(zhì)量%)的MgO、0-3(質(zhì)量%)的B2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2和0-7(質(zhì)量%)的Sb2O3,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。
當(dāng)?shù)谝淮闪蟽?nèi)包含的陶瓷具有上述玻璃合成物作為其主要成分時(shí),可容易地形成具有接近天然齒的天然色調(diào)的襯里涂覆層。此外,當(dāng)?shù)诙闪蟽?nèi)包含的陶瓷具有上述玻璃合成物作為其主要成分時(shí),可容易地形成具有接近天然齒的透明度的鑄造涂覆層。因此,通過至少兩個(gè)涂覆層的組合,可形成具有接近天然齒的天然外觀的外裝部。
在上述第二發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,套材的第一和第二原料被制備成使得在鑄造溫度下第一瓷料的粘度至少是第二瓷料的粘度的1.5倍。
其中在鑄造溫度下第一瓷料的粘度至少是第二瓷料的粘度的1.5倍的設(shè)定使得可進(jìn)一步提高鑄造時(shí)防止襯里涂覆層移動(dòng)的效果。
在上述第二發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,套材的第一和第二原料被制備成使得第一瓷料在鑄造溫度下的粘度在從2×106(cP)到5×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料在鑄造溫度下的粘度在從1×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi)。
通過使用制備成使得第一和第二瓷料的粘度設(shè)定在上述各個(gè)范圍內(nèi)的第一和第二原料,可更有效地防止鑄造時(shí)襯里涂覆層移動(dòng)。此外,通過將第二瓷料的粘度設(shè)定在上述范圍內(nèi),可將第二瓷料澆注在鑄型中形成的空腔的狹窄部分內(nèi),而不需要向第二瓷料施加額外的力。
在上述第二發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,套材的第一和第二原料均具有作為主要成分的玻璃合成物,該合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成。
即,第一原料中包含的玻璃合成物包括40-75(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2O3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、2-10(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-2(質(zhì)量%)的Li2O、0-7(質(zhì)量%)的ZrO2、0-5(質(zhì)量%)的CaO、0-5(質(zhì)量%)的MgO和0-30(質(zhì)量%)的SnO2,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。
另一方面,第二原料中包含的玻璃合成物包括60-70(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2O3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、3-15(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-3(質(zhì)量%)的Li2O、0-3(質(zhì)量%)的ZrO2、0.1-5(質(zhì)量%)的CaO、0.1-5(質(zhì)量%)的MgO、0-3(質(zhì)量%)的B2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2和0-7(質(zhì)量%)的Sb2O3,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。
通過使第一原料內(nèi)包含上述玻璃合成物,可制備這樣的第一瓷料,即,該第一瓷料能夠容易地形成具有接近天然齒的天然色調(diào)的襯里涂覆層。此外,通過使第二原料內(nèi)包含上述玻璃合成物,可制備這樣的第二瓷料,即,該第二瓷料能夠容易地形成具有接近天然齒的透明度的鑄造涂覆層。因此,通過使用包括這些原料的套材,可利用鑄造工藝在齒科用修復(fù)體基體的表面上形成具有接近天然齒的天然外觀的外裝部。
此外,優(yōu)選地,文中公開的套材包括作為第一和第二原料的具有可容易地用于第一發(fā)明的制造方法的形式的第一和第二瓷料。
執(zhí)行本發(fā)明所必需的事項(xiàng)(例如,用于形成涂覆層的方法和鑄造工藝)以及不同于本說(shuō)明書內(nèi)具體提到的的事項(xiàng)(例如第一和第二瓷料的粘度和成分)可作為由本發(fā)明涉及的領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員設(shè)計(jì)的事項(xiàng)??筛鶕?jù)本說(shuō)明書中公開的事項(xiàng)以及本領(lǐng)域中已知的事項(xiàng)執(zhí)行本發(fā)明。應(yīng)指出,術(shù)語(yǔ)“質(zhì)量%”與以前使用的“重量%”基本同義。
本說(shuō)明書內(nèi)提到的“齒科用修復(fù)體”是指待設(shè)置在口腔內(nèi)的修復(fù)體,其并沒有被具體限定,而可以是可用文中公開的方法制造的任何修復(fù)體。在第一和第二發(fā)明內(nèi),例如,齒科用修復(fù)體包括在齒科中用于修復(fù)缺齒的一部分或全部的任何修復(fù)體,例如齒冠、齒橋、覆蓋冠、嵌體、高嵌體和基托義齒(base denture)。此外,第三和第四發(fā)明可同等地應(yīng)用于各種齒科用修復(fù)體,具體而言,例如齒橋、全口、齒冠和覆蓋冠。
在第一發(fā)明的制造方法內(nèi)使用的基體(即齒科用修復(fù)體的芯部件或框架)可由任何齒科用成形材料制成,并且不局限于任何特定材料??墒褂猛ǔR阎钠鋸?qiáng)度對(duì)于齒科用修復(fù)體的基體來(lái)說(shuō)足夠的任何材料。
特別地,金屬或陶瓷材料優(yōu)選地作為用于基體的材料,這是因?yàn)檫@種材料能夠?qū)崿F(xiàn)耐熱性和高機(jī)械強(qiáng)度。當(dāng)使用金屬材料時(shí),優(yōu)選地使用不會(huì)對(duì)活體造成影響的材料,具體地例如鎳、鈷、鈀、銥、金、銀、銅和鉑。此外,可使用由這些金屬中的兩種或多種以所希望的比例的組合形成的合金來(lái)提供該金屬材料。在這些金屬中,特別地,金、鉑、鈀、銀及由它們的組合構(gòu)成的合金是優(yōu)選地,這是因?yàn)樗鼈兏豢赡苡绊懟铙w。
在使用陶瓷材料時(shí),可使用通常已知的與活體的親和性非常好的陶瓷材料,而沒有任何特別限制。特別地,強(qiáng)度和耐蝕性非常好的材料—例如氧化鋁、氧化鋯、尖晶石和莫來(lái)石—是優(yōu)選的。
由于陶瓷材料的色調(diào)和透明度更接近天然齒,所以陶瓷材料比金屬材料更加優(yōu)選。在陶瓷材料中氧化鋯尤其優(yōu)選,這是因?yàn)槠渚哂懈咏烊积X的顏色的白色。
在第一和第三發(fā)明內(nèi),可根據(jù)被修復(fù)體修復(fù)的牙齒的位置和構(gòu)型,合適地確定基體例如框架的基本構(gòu)型。例如可根據(jù)斷齒的構(gòu)型或齲齒已從其處除去的磨掉的齒的構(gòu)型來(lái)形成基體。
任何通常已知的方法都可用作形成基體的方法。具體地,例如,通過使用具有所希望的構(gòu)型的齒型模型來(lái)鑄造成形,可容易地和精確地形成基體??蛇x地,根據(jù)修復(fù)體的內(nèi)容,基體可由之前已根據(jù)已有齒形和/或口腔的安裝部位而形成的基體來(lái)提供。此外,可使用它們中的任何一個(gè)作為齒科用修復(fù)體的基體(例如框架)。
基體或框架并不必須僅包括該基體或框架的主體,而是還可另外包括之前形成在主體的表面上并由與制成基體或框架的材料不同的一種或至少兩種材料構(gòu)成的某個(gè)涂覆層。在本發(fā)明的實(shí)踐中,包括這樣一種基體或框架,即其包括之前形成在主體上的涂覆層。在這樣的基體中,也可通過形成上述的襯里涂覆層或第一陶瓷層來(lái)執(zhí)行本發(fā)明。
下面,將說(shuō)明優(yōu)選地用于實(shí)現(xiàn)第一發(fā)明的材料。
作為在文中公開的制造方法中用于形成襯里涂覆層的第一瓷料,可使用主要由陶瓷構(gòu)成并且通常用于形成齒科用修復(fù)體的外裝部的瓷料。但是,優(yōu)選地使用在鑄造第二瓷料時(shí)的高溫條件下其粘度較高的瓷料。另外,優(yōu)選地使用由能夠形成可表現(xiàn)出較冷的色調(diào)(該色調(diào)使得難以顯現(xiàn)基體的顏色,或者該色調(diào)與基體的顏色配合以顯現(xiàn)接近天然齒的顏色)和/或透明度(透光性)的襯里涂覆層的合成物構(gòu)成的陶瓷材料。此外,從防止在熱處理中發(fā)生破裂等的角度考慮,優(yōu)選地使用其熱膨脹系數(shù)接近基體的熱膨脹系數(shù)的陶瓷材料。
第一瓷料主要由其構(gòu)成的陶瓷沒有特別限定,只要其適合于齒科使用即可。為了使修復(fù)體非常美觀,優(yōu)選地使用陶瓷氧化物。例如,優(yōu)選地使用包含下列成分的陶瓷氧化物SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、Li2O、ZrO2、CaO、MgO、SnO2、B2O3、CeO2、P2O5、F2O3、La2O3、Sb2O3、BaO、SrO、ZnO、TiO2、CeO2、Y2O3、Tb2O3和Fe2O3。即,優(yōu)選地除了SiO2之外還包含Al2O3、K2O、Na2O和Li2O,以顯示更接近天然齒的色調(diào)。此外,如果希望的話,陶瓷氧化物也可包含ZrO2、CaO、MgO和/或SnO2。使用主要由包含這些氧化物的玻璃合成物構(gòu)成的材料(瓷料)對(duì)于提高美觀度是尤其優(yōu)選的。例如,優(yōu)選地使用這樣的陶瓷材料,即該陶瓷材料使用主要由40-75(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2cO3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、2-10(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-2(質(zhì)量%)的Li2O、0-7(質(zhì)量%)的ZrO2、0-5(質(zhì)量%)的CaO、0-5(質(zhì)量%)的MgO和0-30(質(zhì)量%)的SnO2構(gòu)成的玻璃合成物作為其主要成分,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。這種陶瓷材料例如可僅包含上述玻璃合成物,或者除了上述玻璃合成物之外還包括百分比含量為50(質(zhì)量%)或更小(優(yōu)選地為30(質(zhì)量%)或更小)的其它結(jié)晶陶瓷成分。
作為形成襯里涂覆層的第一瓷料,優(yōu)選使用主要由結(jié)晶玻璃(玻璃陶瓷)構(gòu)成的瓷料。例如,優(yōu)選地,由包含上述氧化物的玻璃合成物制成結(jié)晶玻璃。
第一瓷料主要由陶瓷構(gòu)成,并且可包含其它成分。例如,當(dāng)陶瓷在使用時(shí)為粉末形式的情況下,第一瓷料可包含使陶瓷粉末分散的分散介質(zhì)?;蛘?,第一瓷料可包含可在齒科中使用的顏料或其它著色劑,以顯現(xiàn)所希望的色調(diào)。此外,第一瓷料可包含用于給出像天然齒一樣的熒光性的熒光材料。
可使用任何通常已知的方法作為形成襯里涂覆層的方法。例如,可使用刷子等將第一瓷料涂布(涂覆)在基體的至少一部分表面上,使得所涂布的第一瓷料具有所希望的構(gòu)型和厚度。在使用此方法形成襯里涂覆層的情況下,優(yōu)選地將陶瓷粉末和其它添加劑分散到合適的分散介質(zhì)中,以有助于涂布第一瓷料。盡管沒有特別限定分散介質(zhì),但是水、特定液體(例如丙二醇、乙二醇、丙三醇)和樹脂(例如丙烯酸(酯)類樹脂,如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸異丁酯和聚甲基丙烯酸正丁酯;乙烯基樹脂,如聚乙酸乙烯酯;和纖維素樹脂,如硝化纖維素、乙基纖維素和乙酸丁酸纖維素)是優(yōu)選的分散介質(zhì)。通過使用任何一種分散介質(zhì),可容易地制備適于通過刷子等涂覆的漿狀或糊狀瓷料。
可選地,可使用具有所希望的構(gòu)型和厚度的鑄型通過將第一瓷料澆注在基體的至少一部分表面上來(lái)形成襯里涂覆層??筛鶕?jù)通常已知的方法分別制造鑄型和實(shí)現(xiàn)鑄造工藝??墒褂门c形成鑄造涂覆層的鑄造工藝基本相同的鑄造工藝形成襯里涂覆層,這將在下文詳細(xì)說(shuō)明。
通常,在根據(jù)上述方法之一將第一瓷料涂布或澆注在基體的表面上后,對(duì)第一瓷料進(jìn)行燃燒,以增大第一瓷料與基體結(jié)合的結(jié)合強(qiáng)度,并且除去在第一瓷料的涂布中使用的有機(jī)成分。根據(jù)例如第一瓷料的成分和襯里涂覆層的構(gòu)型合適地確定的燃燒溫度通常為600-1600(℃),優(yōu)選地為700-1500(℃),更優(yōu)選地為800-1300(℃),并且再優(yōu)選地為900-1100(℃)。燃燒環(huán)境沒有特別限定。通常,在大氣或減壓下進(jìn)行燃燒。
為了實(shí)現(xiàn)所希望的色調(diào)和透明度,可在基體表面的任何部分上形成襯里涂覆層。例如,襯里涂覆層可形成為基本覆蓋基體的整個(gè)表面,或者僅在基體表面的一部分上形成。尤其優(yōu)選地,襯里涂覆層形成為基本覆蓋基體的整個(gè)表面,從而使得難以看到基體的外表面。
另外,襯里涂覆層的構(gòu)型和厚度沒有任何特別限制。構(gòu)型和厚度可根據(jù)齒科用修復(fù)體的種類合適地確定,或者確定為使得可實(shí)現(xiàn)所希望的色調(diào)和透明度。例如,在(襯里涂覆層用于)齒科用修復(fù)體例如齒冠和齒橋的情況下,襯里涂覆層形成在基體(體部)上,其厚度為約0.01-0.3(mm),優(yōu)選地小于0.1(mm)(例如約0.01-0.1(mm))。
接下來(lái)將說(shuō)明形成鑄型的方法。在第一發(fā)明的制造方法中,該方法沒有被限定,只要可以形成用于形成鑄造涂覆層所希望的鑄型即可。
通常,在其上已形成襯里涂覆層的基體的表面上形成可通過燃燒除去的模型層。優(yōu)選地,模型層形成為具有與所希望的鑄造涂覆層的構(gòu)型相對(duì)應(yīng)的構(gòu)型。然后,將模型層嵌入由合適的可硬化的包埋材料構(gòu)成的鑄型基質(zhì)內(nèi),并且使該鑄型基質(zhì)硬化。接著,在合適的爐內(nèi)燃燒以除去模型層,從而可形成其中形成與模型層相對(duì)應(yīng)的空隙的鑄型。
模型層需要由可通過燃燒除去并且優(yōu)選地可成形性非常好的材料構(gòu)成。例如,適合于齒科使用的蠟和樹脂是模型層的優(yōu)選材料。特別地,考慮到其非常好的可成形性,蠟是尤其優(yōu)選的?!翱赏ㄟ^燃燒除去”應(yīng)解釋成是指可在高溫下除去的形成模型層的材料,并且除了通常的通過燃燒除去的情況之外,還包括材料由于高溫而熔化并且經(jīng)由流道從鑄型的腔中除去的情況??筛鶕?jù)材料合適地選擇燃燒溫度,并且燃燒溫度通常為約600-1200(℃)并且優(yōu)選地為800-1000(℃)。盡管沒有特別限定,但是燃燒鑄型所消耗的時(shí)間通常在從約20分鐘到3個(gè)小時(shí)的范圍(例如從30分鐘到2個(gè)小時(shí))內(nèi)。
鑄型的基質(zhì)由具有可硬化性和非常好的可成形性的材料構(gòu)成。可使用可購(gòu)買到的任何材料作為齒科用包埋材料。例如,可使用石膏基、磷酸鹽基、硅酸乙酯基和礬土水泥基(alumina-cement-based)的包埋材料。此外,包埋材料優(yōu)選地可在常溫下硬化,這是因?yàn)槌叵碌目捎不钥蓪?dǎo)致非常好的可操作性。
在第一發(fā)明的制造方法中,可選擇用于形成齒科用修復(fù)體外裝部的任何通常已知的各種瓷料作為形成鑄造涂覆層的第二瓷料,只要所選瓷料在鑄造溫度下的粘度低于所使用的第一陶瓷在相同溫度下的粘度即可。特別地,當(dāng)形成位于齒冠表面上或者在表面附近的外裝部時(shí),瓷料優(yōu)選地主要由具有高透明度的合成物制成的陶瓷(具體地是玻璃合成物)構(gòu)成。
作為第二瓷料的主要成分的陶瓷成分沒有特別限定,而是可根據(jù)齒科用修復(fù)體的內(nèi)容而改變。但是,為了使齒科用修復(fù)體具有非常好的美觀度,優(yōu)選地使用與上述第一瓷料中作為示例示出的陶瓷氧化物相同的陶瓷氧化物。例如,優(yōu)選地,陶瓷氧化物包含SiO2、Al2O3、K2O、Na2O、Li2O、CaO和MgO,以顯示接近天然齒的透明度。此外,陶瓷氧化物還可包含ZrO2、B2O3、CeO2和/或Sb2O3,以提高質(zhì)量。使用主要由包含這些氧化物的玻璃合成物構(gòu)成的陶瓷材料對(duì)于提高美觀度是尤其優(yōu)選的。例如,優(yōu)選地使用這樣的陶瓷材料,即該陶瓷材料使用主要由60-70(質(zhì)量%)的SiO2、10-20(質(zhì)量%)的Al2O3、5-15(質(zhì)量%)的K2O、3-15(質(zhì)量%)的Na2O、0.1-3(質(zhì)量%)的Li2O、0-3(質(zhì)量%)的ZrO2、0.1-5(質(zhì)量%)的CaO、0.1-5(質(zhì)量%)的MgO、0-3(質(zhì)量%)的B2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2和0-7(質(zhì)量%)的Sb2O3構(gòu)成的玻璃合成物作為其主要成分,其中,玻璃合成物的總量表示成100(質(zhì)量%)。這種陶瓷材料例如可僅包含上述玻璃合成物,或者除了上述玻璃合成物之外還包括百分比含量為50(質(zhì)量%)或更小(優(yōu)選地為10(質(zhì)量%)或更小)的其它結(jié)晶陶瓷成分。
形成鑄造涂覆層的第二瓷料可以是主要由結(jié)晶玻璃(玻璃陶瓷)構(gòu)成的瓷料。例如,優(yōu)選地,結(jié)晶玻璃由包含上述氧化物的玻璃合成物制成。
此外,與第一瓷料類似,第二瓷料主要由陶瓷構(gòu)成,并且可包含其它成分。例如,第二瓷料可包含可在齒科中使用的顏料或其它著色劑,以顯現(xiàn)所希望的色調(diào)。此外,第二瓷料可包含用于給出像天然齒一樣的熒光性的熒光材料。
在第一發(fā)明的制造方法中,第二瓷料在鑄造溫度(在該溫度下鑄造第二瓷料)下的粘度需要低于第一瓷料在該溫度下的粘度。在這種溫度范圍內(nèi)第一和第二瓷料的粘度之間的差沒有特別限定,只要第二瓷料的粘度低于第一瓷料的粘度即可。但是,希望第一瓷料的粘度至少是第二瓷料的粘度的1.2倍,優(yōu)選地是1.5倍,并且更優(yōu)選地是2倍。粘度差越大,則可獲得的防止在鑄造時(shí)第一瓷料流動(dòng)的效果越好。
例如,第一瓷料(在預(yù)定鑄造溫度下)的粘度可設(shè)定為通常在從2×106(cP)到5×107(cP)(1厘泊(cP)等于0.001(Pa·s))的范圍內(nèi)。另一方面,第二瓷料的粘度可設(shè)定為通常在從1×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi)。
在基體由陶瓷(例如氧化鋯)構(gòu)成時(shí),優(yōu)選地,第一陶瓷由形成這樣的陶瓷體的材料(成分)構(gòu)成,該陶瓷體的熱膨脹系數(shù)接近構(gòu)成基體的陶瓷的熱膨脹系數(shù)的。優(yōu)選地,第一瓷料的粘度設(shè)定在從8×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料的粘度設(shè)定在從2×106(cP)到7×106(cP)的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,第一瓷料的粘度設(shè)定在從8×106(cP)到1.5×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料粘度設(shè)定在從3×106(cP)到7×106(cP)的范圍內(nèi)。
當(dāng)基體由貴金屬或其它金屬構(gòu)成時(shí),優(yōu)選地,第一陶瓷由形成這樣的陶瓷體的材料(成分)構(gòu)成,該陶瓷體的熱膨脹系數(shù)接近構(gòu)成基體的金屬的熱膨脹系數(shù)的。優(yōu)選地,第一瓷料的粘度設(shè)定在從1.3×107(cP)到5×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料粘度設(shè)定在從1×106(cP)到1.2×107(cP)的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地,第一瓷料的粘度設(shè)定在從1.3×107(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料粘度可設(shè)定為在從5×106(cP)到1.2×107(cP)的范圍內(nèi)。
第二瓷料在使用(鑄造)時(shí)的形式?jīng)]有特別限定。例如,可有利地使用由具有上述成分的玻璃合成物(可以是結(jié)晶玻璃)構(gòu)成的鑄塊。這種玻璃鑄塊可使用任何通常已知的方法得到。例如,可通過下列步驟獲得玻璃鑄塊粉碎并混合構(gòu)成所希望的玻璃合成物的成分的陶瓷材料,加熱和熔融該混合物,用熔融的混合物填充具有所希望的尺寸的模子,并冷卻該混合物。
可選地,第二瓷料的形式為主要由陶瓷粉末構(gòu)成的粉末。
作為將第二瓷料澆注在鑄型內(nèi)的方法,可通過加熱來(lái)軟化該瓷料,然后擠壓軟化的瓷料。這種方法適合于使用玻璃鑄塊的情況。加熱該材料以使其軟化的合適的時(shí)間長(zhǎng)度通常不短于5分鐘而不長(zhǎng)于3個(gè)小時(shí)。該時(shí)間可不短于10分鐘而不長(zhǎng)于1個(gè)小時(shí)。可利用約0.1-5(MPa)的壓力,典型地利用約0.1-1(MPa)的壓力實(shí)現(xiàn)擠壓操作。加熱溫度可以是能夠使瓷料中包含的陶瓷軟化的溫度。該加熱溫度可設(shè)定在通常為400-1500(℃)的范圍內(nèi),典型地為600-1300(℃)的范圍內(nèi),并且優(yōu)選地為800-1200(℃)的范圍內(nèi)。
只要鑄造溫度保持在根據(jù)通常已知的齒科中使用的鑄造工藝中的材料確定的范圍內(nèi),則可根據(jù)例如所使用的第二瓷料的成分和所形成的鑄造涂覆層的構(gòu)型合適地確定鑄造溫度。該鑄造溫度可設(shè)定在通常為600-1500(℃)的范圍內(nèi),典型地為800-1300(℃)的范圍內(nèi),并且優(yōu)選地為900-1200(℃)的范圍內(nèi)。
可在第二瓷料的鑄造完成之后馬上開始冷卻操作。但是,為了增加涂覆層的可成形性,優(yōu)選地,在鑄造完成之后,將第二瓷料的溫度在鑄造溫度的范圍內(nèi)保持預(yù)定的時(shí)間長(zhǎng)度(例如,在從5分鐘到1小時(shí)的范圍內(nèi),優(yōu)選地在從5分鐘到30分鐘的范圍內(nèi))。
為了形成所希望的色調(diào)和透明度,可在襯里涂覆層的表面的任何部分上形成鑄造涂覆層。例如,可形成鑄造涂覆層以基本覆蓋襯里涂覆層的整個(gè)表面,或者僅在襯里涂覆層的一部分表面上形成鑄造涂覆層。優(yōu)選地,鑄造涂覆層形成為基本覆蓋襯里涂覆層的整個(gè)表面,以便鑄造涂覆層的色調(diào)與襯里涂覆層的色調(diào)相配合而獲得更接近天然齒的外觀。
鑄造涂覆層的構(gòu)型和厚度可根據(jù)齒科用修復(fù)體的內(nèi)容而改變,并且可合適地確定以形成所希望的色調(diào)和透明度。例如,當(dāng)所希望的修復(fù)體是齒冠時(shí),在厚度最大的部分測(cè)量出的鑄造涂覆層的厚度通常為約1-3(mm)。
在鑄造完成之后,通常在將鑄造涂覆層保持在鑄型內(nèi)的同時(shí)冷卻鑄造涂覆層,并且將形成的鑄造涂覆層與基體一起從鑄型中取出。用于取出的方法沒有特別限定。當(dāng)鑄型由標(biāo)準(zhǔn)的可硬化的包埋材料形成時(shí),可通過打破鑄型來(lái)取出(鑄造涂覆層和基體)。或者,當(dāng)鑄型形成為可選擇性地打開和閉合時(shí),可通過打開鑄型來(lái)取出(鑄造涂覆層和基體)。
為了進(jìn)一步提高美觀度,可在所形成的鑄造涂覆層的表面上另外形成一個(gè)或至少兩個(gè)涂覆層。這種附加的涂覆層可通過如上所述利用刷子涂布(涂覆)瓷料形成,或者如上所述執(zhí)行鑄造工藝形成。當(dāng)附加的涂覆層通過鑄造工藝形成時(shí),優(yōu)選地,以與上述制造方法中的方式基本相同的方式,通過使用其粘度還低于形成較早形成的鑄造涂覆層(可看作是襯里涂覆層)的第二瓷料的粘度的瓷料(第三瓷料)形成附加涂覆層。
接下來(lái),將說(shuō)明第二發(fā)明的套材。文中公開的套材內(nèi)包括的第一和第二原料沒有特別限定,只要它們構(gòu)成為能夠制備可形成上述制造方法中所述粘度差的第一和第二瓷料即可。
套材中包含的第一原料具有作為其主要成分的主要構(gòu)成第一瓷料(在上述制造方法內(nèi)說(shuō)明的)的陶瓷。通常,第一原料內(nèi)包含的這種陶瓷為粉末形式。第一原料可根據(jù)要求包含其它的添加劑(例如顏料)。另外,套材可包括適于制備瓷料的漿(糊)的分散介質(zhì)(水或類似物),從而該分散介質(zhì)可以與陶瓷粉末分離或與陶瓷粉末混合在一起。套材內(nèi)包含的第一原料可由上述制造方法內(nèi)說(shuō)明的第一瓷料的任何一種形式提供。
另一方面,套材內(nèi)包含的第二原料具有作為主要成分的主要構(gòu)成第二瓷料(在上述制造方法內(nèi)說(shuō)明的)的陶瓷。通常,第二原料內(nèi)包含的這種陶瓷為粉末形式。第二原料可根據(jù)要求包含其它的添加劑(例如顏料)。
套材可包括由第二瓷料主要由其構(gòu)成的陶瓷形成的鑄塊作為第二原料。套材內(nèi)包含的第二原料還可由上述制造方法內(nèi)說(shuō)明的第二瓷料的任何一種形式提供。
在第三發(fā)明內(nèi),優(yōu)選地,在用于產(chǎn)生第二陶瓷層的第二步驟中的熱處理溫度下,第一陶瓷層的粘度高于第二陶瓷層的粘度。即,在用于由第二瓷料產(chǎn)生陶瓷層的熱處理的溫度下,第一瓷料使得由第一瓷料產(chǎn)生的陶瓷層的粘度高于由第二瓷料產(chǎn)生的陶瓷層的粘度。即,優(yōu)選地第一和第二陶瓷層以及第一和第二瓷料選自上述成分的范圍,從而滿足上述條件。熱處理溫度根據(jù)第一和第二陶瓷層的成分確定,并且設(shè)定在例如750-1100(℃)的范圍內(nèi),更優(yōu)選地設(shè)定在950-1050(℃)的范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,上述第二步驟通過用預(yù)定的流動(dòng)性材料填充其內(nèi)壁表面部分地由第一陶瓷層的表面構(gòu)成的預(yù)定的空隙來(lái)實(shí)施。即,通過將流動(dòng)性材料即第二瓷料澆注或注入到第一陶瓷層上來(lái)實(shí)施第二步驟,以形成第二陶瓷層。盡管第二步驟可通過使用器具例如刷子將瓷料粉末與預(yù)定溶劑的攪拌物涂覆在框架的表面上來(lái)實(shí)施,但是第三發(fā)明的制造方法和第四發(fā)明的齒科用瓷料組尤其有利地應(yīng)用于其中用(流動(dòng)性)材料填充空隙的制造方法。在這種制造方法中,陶瓷層的構(gòu)型和厚度可很精確地形成,并且為使第二瓷料分布到整個(gè)空隙內(nèi),第二陶瓷層以較大的力壓靠在第一陶瓷層上。因此,與使用刷子等涂覆第二瓷料的情況相比,在澆注或注入第二瓷料的情況下,通過在相同溫度下第二陶瓷層的粘度低于第一陶瓷層的粘度的設(shè)定而提供的效果更加顯著。
優(yōu)選地,上述第二步驟通過用流動(dòng)性材料填充空隙來(lái)實(shí)施,該流動(dòng)性材料的流動(dòng)性通過加熱而增加。在此設(shè)定內(nèi),當(dāng)流動(dòng)性材料即第二瓷料填充到空隙中時(shí),通過加熱該材料來(lái)使其流動(dòng)性增加,從而將之前形成的第一陶瓷層加熱到高溫。因此,在此設(shè)定中,通過確定第一和第二陶瓷層的成分以便在實(shí)施第二步驟的溫度下第二陶瓷層(即第二瓷料)的粘度充分地低于第一陶瓷層的粘度,從而使提供的效果更加顯著。
如上所述,當(dāng)要將第二瓷料填充到空隙中時(shí),優(yōu)選地,例如,具有上述第二合成物的鑄塊在加熱軟化的同時(shí)通過空隙的開口被引入。但是,可通過開口引入形式為粉末的第二瓷料,以將第二瓷料填充到空隙內(nèi)。當(dāng)要將鑄塊引入空隙時(shí),用于使第二瓷料軟化的合適的時(shí)間長(zhǎng)度在例如從約5分鐘到3個(gè)小時(shí)的范圍內(nèi),并且尤其優(yōu)選地在從10分鐘到1個(gè)小時(shí)的范圍內(nèi)。將第二瓷料壓入空隙的力在從0.1(MPa)到5(MPa)的范圍內(nèi),并更優(yōu)選地不大于1(MPa)。加熱溫度沒有特別限定,只要其能夠使第二瓷料充分軟化即可。加熱溫度設(shè)定在例如750-1100(℃)的范圍內(nèi),并更優(yōu)選地在950-1050(℃)的范圍內(nèi)??筛鶕?jù)任何一種已知的合適的方法制造鑄塊。例如,可通過下列步驟制造玻璃鑄塊粉碎和混合構(gòu)成所希望的玻璃合成物的成分的陶瓷材料,加熱和熔融該混合物,用熔融的混合物填充具有所希望的尺寸的模子,并冷卻該混合物。
優(yōu)選地,上述第一步驟通過用預(yù)定的流動(dòng)性材料填充其內(nèi)壁表面局部由框架的表面構(gòu)成的預(yù)定的空隙來(lái)實(shí)施。即,第一陶瓷層以及第二陶瓷層均可通過鑄造或注射成型而形成。
但是,第一陶瓷層并不必通過鑄造或注射成型而形成,而是可如上述襯里涂覆層一樣,根據(jù)從通常已知的各種方法中選擇一種而形成。
根據(jù)例如修復(fù)體中所需的構(gòu)型和色調(diào)合適地確定第一陶瓷層的厚度。在(第一陶瓷層用于)齒科用修復(fù)體例如齒冠和齒橋的情況下,設(shè)置在框架上的第一陶瓷層的厚度保持在約0.01-0.3(mm)的范圍內(nèi),例如約0.2(mm)。
合適地確定第二陶瓷層的厚度,以實(shí)現(xiàn)所需的色調(diào)和透明度。在(第二陶瓷層用于)齒科用修復(fù)體例如齒冠和齒橋的情況下,第二陶瓷層的厚度優(yōu)選保持在約0.8-1.5(mm)的范圍內(nèi),例如約1.0(mm)。
第二步驟包括在第一陶瓷層的至少一部分表面上形成由可通過燃燒除去的材料制成的模型層的子步驟;將該模型層嵌入構(gòu)成鑄型的材料的子步驟;以及通過在構(gòu)成鑄型的材料硬化后燃燒和除去該模型層來(lái)形成鑄型的子步驟,該鑄型具有對(duì)應(yīng)于模型層的空隙。構(gòu)成鑄型的材料由所謂的包埋材料例如磷酸鹽基、石膏基、硅酸乙酯基和礬土水泥基包埋材料構(gòu)成,并且尤其優(yōu)選地可在常溫下硬化。通過實(shí)施上述子步驟制造鑄型,并且通過使用該鑄型形成第二陶瓷層,從而可形成具有其尺寸和構(gòu)型對(duì)應(yīng)于模型層的尺寸和構(gòu)型的空隙的鑄型。模型層需要由可通過燃燒除去并且優(yōu)選地其可成形性非常好的材料構(gòu)成。
優(yōu)選地,第一和第二陶瓷層中的每一個(gè)即第一和第二瓷料中的每一個(gè)由第一和第二合成物中的對(duì)應(yīng)的一個(gè)、用于調(diào)整色調(diào)的輔助成分以及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。即,本發(fā)明的每一個(gè)陶瓷層和瓷料除了其主要成分之外,還可包含用于調(diào)整色調(diào)的輔助材料。作為不可避免的雜質(zhì),例如存在少量的Fe2O3。
優(yōu)選地,上述輔助成分由顏料、熒光材料和乳化劑中的至少一個(gè)提供。作為乳化劑,例如有ZrO2、SnO2、TiO2、Al2O3、CeO2。
優(yōu)選地,第一和第二陶瓷層中的每一個(gè)在從25(℃)到500(℃)的溫度范圍內(nèi)的熱膨脹系數(shù)在從9.1×10-6(/℃)到10.3×10-6(/℃)的范圍內(nèi)。如上所述由于氧化鋯的熱膨脹系數(shù)是約10×10-6(/℃),所以這種設(shè)置有利地可防止陶瓷層和框架破裂。
優(yōu)選地,第二陶瓷層的輔助成分可確定為使得第二陶瓷層的透明度高于第一陶瓷層的透明度。由于此設(shè)置,可以獲得具有由至少兩層(裝飾層)即第一和第二陶瓷層構(gòu)成并且具有非常好的美觀度的外裝部的齒科用修復(fù)體。此外,需要時(shí),可在第二陶瓷層的一部分或全部表面上涂覆另外的瓷料,以獲得具有更接近天然齒的非常好的美觀度的齒科用修復(fù)體。這種附加的瓷料可通過涂覆或鑄造形成。當(dāng)該附加的瓷料通過鑄造形成時(shí),優(yōu)選地將該附加的瓷料的材料選擇為在相同溫度下其粘度低于第二陶瓷層的粘度。
優(yōu)選地,在上述第一和第二步驟的每一個(gè)中,當(dāng)在框架或第一陶瓷層上形成第一或第二陶瓷層時(shí)執(zhí)行熱處理或燃燒處理。即,在通過涂布、鑄造工藝等在表面上設(shè)置陶瓷層后加熱該陶瓷層,從而增大該陶瓷層與框架或另一陶瓷層(位于所討論的陶瓷層的下側(cè))的結(jié)合強(qiáng)度。當(dāng)?shù)谝缓偷诙闪吓c有機(jī)物質(zhì)例如樹脂和溶劑混合使用時(shí),加熱處理還用作燃燒并除去有機(jī)物質(zhì)的步驟。
可根據(jù)例如第一和第二陶瓷層的每一個(gè)的成分合適地確定熱處理的溫度。加熱第一和第二陶瓷層的溫度優(yōu)選地為950-1100(℃),并更優(yōu)選地為1000-1050(℃)。盡管處理環(huán)境沒有特別限定,但是(通常)在大氣或減壓下進(jìn)行該處理。
優(yōu)選地,第一和第二瓷料的每一個(gè)是這樣制備的混合在預(yù)定的玻璃熔融溫度下—例如在從1000(℃)到1500(℃)的范圍內(nèi)—產(chǎn)生氧化物的化合物;通過例如在大氣(例如1000(℃)或更高)中加熱混合物來(lái)使該混合物熔化;冷卻并回收該混合物;進(jìn)一步粉碎該混合物;對(duì)該混合物執(zhí)行熱處理,該熱處理是例如在從800(℃)到1100(℃)的范圍內(nèi)執(zhí)行約30-60分鐘的時(shí)間長(zhǎng)度,以沉淀合適量的白榴石晶體;向該混合物添加顏料和熒光材料;進(jìn)一步混合該混合物;以及粉碎該混合物。在上述混合和粉碎中,優(yōu)選地使用球磨機(jī)、Ishikawa型粉碎機(jī)、行星式碾磨機(jī)等。
在上述作為提供構(gòu)成瓷料每一種成分的源的材料成分中,例如,堿性長(zhǎng)石是Si、Al、K和Na的源;SiO2是Si的源;Al2O3和Al(OH)3是Al的源;Li2CO3和LiOH是Li的源;Na2CO3和NaOH是Na的源;K2CO3和KOH是K的源;MgO、MgCO3和Mg(OH)2是Mg的源;CaCO3和Ca(OH)2是Ca的源;Sb2O3是Sb的源;CeO2是Ce的源;而H3BO3是B的源。提供源并不局限于上述的這些,而是可以是構(gòu)成所述合成物的其它源。
優(yōu)選地,第一和第二陶瓷層的每一個(gè)包括白榴石晶體。包括白榴石晶體還增加了陶瓷層的堅(jiān)韌性,并且有助于調(diào)整陶瓷層的熱膨脹系數(shù)。陶瓷層中包含的白榴石晶體的質(zhì)量比保持在2-65(質(zhì)量%)的范圍內(nèi)。
圖1是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造齒冠的方法的一個(gè)階段的示意圖,該圖示出用于制造齒冠的框架的橫截面;圖2是用于說(shuō)明在圖1所示階段的下一階段的視圖,圖中示出在框架的表面上形成襯里層(襯里涂覆層,即第一陶瓷層)的狀況;圖3是用于說(shuō)明在圖2所示階段的下一階段的視圖,圖中示出在襯里層的表面上形成模型層的狀況;圖4是用于說(shuō)明在圖3所示階段的下一階段的視圖,圖中示出框架(在該框架上已形成襯里層和模型層)附裝在臺(tái)座上的狀況;圖5是用于說(shuō)明在圖4所示階段的下一階段的視圖,圖中示出將齒科用包埋材料澆注在設(shè)置在臺(tái)座上的鑄造用環(huán)箍(casting ring)內(nèi)側(cè)的狀況;圖6是用于說(shuō)明在圖5所示階段的下一階段的視圖,圖中示出制備具有由于燒除模型層而形成的空隙部分的鑄型的狀況;圖7是用于說(shuō)明在圖6所示階段的下一階段的視圖,圖中示出其中在襯里層的表面上形成涂覆層(鑄造涂覆層,即第二陶瓷層)的齒冠;圖8是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的制造用于制造修復(fù)體的陶瓷層的方法的工藝過程圖;圖9是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的制造齒橋的方法的一個(gè)階段的示意圖,圖中示出缺齒的狀況;圖10是用于說(shuō)明在圖9所示階段的下一階段的示意圖,圖中示出其中形成橋基牙以將齒橋裝配在該橋基牙上的階段;圖11是用于說(shuō)明在圖10所示階段的下一階段的示意圖,圖中示出在待修復(fù)位置制備的框架;圖12是用于說(shuō)明在圖11所示階段的下一階段的示意圖,圖中示出其中在框架的表面上形成第一陶瓷層的階段;圖13是用于說(shuō)明在圖12所示階段的下一階段的示意圖,圖中示出其中形成在襯里層上并且設(shè)置在成形器(former)上的模型層的狀況;圖14是用于說(shuō)明在圖13所示階段的下一階段的示意圖,圖中示出其中形成涂覆層的狀況;圖15是示出沿圖14的線XV-XV的齒橋的橋體的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
標(biāo)號(hào)說(shuō)明10框架,12表面,14第一陶瓷層(襯里層,襯里涂覆層),16表面,18空隙部分,20模型層,22銷,24瓷料引入通路,26臺(tái)座,28鑄造用環(huán)箍,30齒科用包埋材料,32鑄型,34陶瓷保持部分,36第二陶瓷層(涂覆層,鑄造涂覆層),38齒冠(齒科用修復(fù)體),40上頜,42缺齒,44、46齒,48、50橋基牙,52框架,54、56、58芯部件,60第一陶瓷層,62模型層,64成形器,66第二陶瓷層,68齒橋,70橋體。
下面將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的示例。應(yīng)指出,下面的示例根據(jù)需要以經(jīng)過簡(jiǎn)化或修改的方式在附圖中示出,并且不必精確地示出每個(gè)構(gòu)件的尺寸比和構(gòu)型。此外,下面的示例并不用于將本發(fā)明限于示例所示的內(nèi)容。
<示例1>
圖1-7是用于根據(jù)第一和第二發(fā)明的示例說(shuō)明制造作為齒科用修復(fù)體的示例的齒冠38的方法的示意圖。齒冠38將例如安裝作為成年人上頜的門齒。本發(fā)明還可應(yīng)用于所有其它的齒。在圖1中,制備分離地制造的由氧化鋯制成的框架10(單齒冠框架)。該由氧化鋯制成的框架10通過通常已知的方法—例如用石膏形成齒型模子并將氧化鋯澆注到該齒型模子內(nèi)—來(lái)制造。
首先,用刷子在上述由氧化鋯制成的框架10上均勻地涂布(涂覆)第一瓷料,使得第一瓷料具有約0.1(mm)的厚度。這里使用的第一瓷料是包括下面給出的表1中顯示的成分的陶瓷粉末的漿,該漿通過將按質(zhì)量計(jì)算為100份的丙二醇水溶液與按質(zhì)量計(jì)算為100份的陶瓷粉末混合而制備。
涂覆后,在1050(℃)下燃燒第一瓷料,從而如圖2所示在框架10的整個(gè)表面12上形成襯里涂覆層14。
隨后,如圖3所示,通過使用齒科用蠟(例如GC公司制造的“Blue InlayWax”)在所獲得的襯里涂覆層14的表面16上形成具有希望的齒冠形狀的模型層20。
然后,如圖4所示,將稱為澆口線(例如GC公司制造的“Ready CastingWax”)的銷22附裝在模型層20上,并且將該子組件移動(dòng)到臺(tái)座26。此外,如圖5所示,在臺(tái)座26上設(shè)置通常由金屬或橡膠制成的鑄造用環(huán)箍28。然后,將可在常溫下硬化的齒科用包埋材料30(例如,DeguDent公司制造的“Cergo fit SPEED”)澆注在鑄造用環(huán)箍28內(nèi)側(cè),從而將模型層20和框架10一起嵌入在包埋材料30內(nèi)。
在包埋材料30已硬化之后,移開銷22和臺(tái)座26,并且將由包埋材料30制成的其中設(shè)有框架10的硬化體移動(dòng)到電爐內(nèi)。在該爐內(nèi)將硬化體加熱至850(℃),并且使該硬化體在該溫度下保持一個(gè)小時(shí),以便燒除模型層20,從而制備鑄型32。在制備好的鑄型32內(nèi)存在空隙部分18,該空隙部分由其中被除去的模型層曾經(jīng)存在的部分提供。
然后,將作為第二瓷料的玻璃合成物(粉末)裝入金屬型內(nèi)并用柱塞擠壓,該玻璃合成物已通過熱處理而結(jié)晶并具有表1所示的成分。此后,加熱并逐漸冷卻該玻璃合成物,以使其初步形成為具有柱狀。
將此玻璃鑄塊與可操作以將該玻璃鑄塊壓入鑄型32內(nèi)的柱塞(未示出)一起安置在鑄型32的陶瓷保持部分(臺(tái)座曾存在于其中的部分)34內(nèi)。然后,將這樣安置的玻璃鑄塊設(shè)置在熱壓爐(類型Ibokura有限公司制造的EP500)內(nèi)。在熱壓爐內(nèi)將玻璃鑄塊加熱到1050(℃),并且在該溫度下保持20分鐘。此后,軟化的鑄塊(即第二瓷料)由柱塞以約0.5(MPa)的壓力沿朝鑄型32的方向擠壓。通過此操作,熔融狀態(tài)的第二瓷料通過瓷料引入通路24(即銷22曾存在于其中的部分)澆注到鑄型內(nèi),從而第二瓷料填充到空隙部分18。
表1中顯示了此情況下—即在鑄造溫度(1050(℃))下—第一和第二瓷料的粘度。應(yīng)指出,在該示例中,粘度是用可從NEWMAN-TECHCORP購(gòu)買的具有平行板的高溫粘度計(jì)(類型PPVM-1350)測(cè)量的。
在已將第二瓷料填充在鑄型32中的空隙部分18內(nèi)后,將第二瓷料在1050(℃)下再保持十分鐘,然后冷卻。在第二瓷料已完全冷卻后,打破鑄型32,并取出齒冠38。通過上述過程,可得到如圖7所示的齒冠38,其中,在襯里涂覆層14的表面16上形成鑄造涂覆層36。
在對(duì)通過切割齒冠38獲得的橫截面的目視觀察中,可確認(rèn),襯里涂覆層14覆蓋整個(gè)框架10,同時(shí)襯里涂覆層14的厚度基本保持在其設(shè)計(jì)值,并且襯里涂覆層14沒有移動(dòng)和變形。此外,齒冠38的外觀類似于天然齒齒冠的外觀。
<示例2-10>
在這些示例的每一個(gè)中,除了使用具有表2所示成分且形式為陶瓷粉末的第二瓷料,并且該第二瓷料在鑄造溫度下的粘度如表2所示之外,以與示例1相同的方式制造具有與示例1相同構(gòu)型的齒冠。應(yīng)指出,表2中的“粘度”表示在鑄造溫度下的粘度值。
(示出各示例使用的第二瓷料的成分(質(zhì)量%))從表2中可清楚地看到,在所有示例中,第一瓷料(形成襯里涂覆層)在鑄造溫度下的粘度(9×106(cP))高于第二瓷料(形成鑄造涂覆層)在鑄造溫度下的粘度(從4.5×106到8.5×106(cP))。因此,與示例1一樣,可確認(rèn),在鑄造后襯里涂覆層覆蓋整個(gè)框架,其中,襯里涂覆層的厚度基本恒定且襯里涂覆層沒有顯著的移動(dòng)和變形。此外,所獲得的齒冠具有接近天然齒的外觀。
特別地,在示例2、3、4和5中,第一瓷料(形成襯里涂覆層)的粘度(9×106(cP))至少是第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度(5×106到6×106(cP))的1.5倍。因此,可確認(rèn)襯里涂覆層沒有任何移動(dòng)和變形。此外,所獲得的齒冠具有像天然齒齒冠一樣非常好的外觀。
<示例11>
在該示例中,使用由金屬制成的框架作為基體。該金屬框架由78(質(zhì)量%)的Au、7.1(質(zhì)量%)的Pt、9.8(質(zhì)量%)的Pd、2.4(質(zhì)量%)的Ag以及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
此外,在該示例中,除了這里使用的第一瓷料包括由表3所示的成分而不是表1所示的成分制成的陶瓷粉末并且襯里涂覆層的燃燒溫度是980(℃)外,以與示例1相同的方式形成襯里涂覆層。
然后,除了這里使用的第二瓷料包括由表3所示的成分制成的陶瓷粉末而不是由表1所示的成分制成的陶瓷粉末、襯里涂覆層的燃燒溫度是960(℃)、并且燃燒溫度保持的時(shí)間長(zhǎng)度從20分鐘變?yōu)?5分鐘之外,以與示例1相同的方式形成鑄造涂覆層。應(yīng)指出,第一和第二瓷料在鑄造溫度下的粘度如表3所示。
在對(duì)通過切割該齒冠獲得的橫截面的目視觀察中,可確認(rèn),襯里涂覆層沒有任何移動(dòng)和變形,這是因?yàn)榈谝淮闪?形成襯里涂覆層)的粘度(1.5×107(cP))是第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度(1×107(cP))的至少1.5倍。此外,所獲得的齒冠具有像天然齒齒冠一樣非常好的外觀。
<示例12-19>
在這些示例的每一個(gè)中,除了使用具有表4所示成分且形式為陶瓷粉末的第二瓷料,并且該第二瓷料在鑄造溫度下的粘度如表4所示之外,以與示例11相同的方式制造齒冠。應(yīng)指出,表4中的“粘度”指示在鑄造溫度下的粘度值。
(示出各示例使用的第二瓷料的成分(質(zhì)量%))從表4中可清楚地看到,在所有示例中,由于第一瓷料(形成襯里涂覆層)在鑄造溫度下的粘度(1.5×107(cP))高于第二瓷料(形成鑄造涂覆層)在鑄造溫度下的粘度(從0.6×107到1.48×107(cP)),所以襯里涂覆層覆蓋整個(gè)框架,其中,襯里涂覆層的厚度基本恒定并且襯里涂覆層的移動(dòng)和變形都很小。此外,所獲得的齒冠具有接近天然齒的外觀。特別地,在示例12的齒冠內(nèi),由于第一瓷料(形成襯里涂覆層)的粘度(1.5×107(cP))至少是第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度(0.6×107(cP))的2倍,所以可以有效地防止襯里涂覆層的移動(dòng)和變形。示例12所獲得的齒冠具有接近天然齒的非常好的外觀。
<比較示例1>
在此示例內(nèi),除了使用具有表5中顯示的成分且形式為陶瓷粉末的第一瓷料,并且該第一瓷料在鑄造溫度1050(℃)下的粘度如表5所示之外,以與示例1相同的方式制造齒冠。
在對(duì)通過切割該齒冠獲得的橫截面的目視觀察中,可確認(rèn),襯里涂覆層與所澆注的第二瓷料一起移動(dòng)并且在框架開口部分(邊緣部分)露出,這是因?yàn)榈谝淮闪?形成襯里涂覆層)的粘度(1×106(cP))低于第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度(5.5×106(cP))。此外,當(dāng)沿朝邊緣部分的方向觀察時(shí),襯里涂覆層的厚度增加,從而使顏色不均勻。
<比較示例2>
在此示例內(nèi),除了使用具有表6所示成分且形式為陶瓷粉末的第一瓷料,并且該第一瓷料在鑄造溫度960(℃)下的粘度如表6所示之外,以與示例2相同的方式制造齒冠。
在對(duì)通過切割該齒冠獲得的橫截面的目視觀察中,可確認(rèn),襯里涂覆層與所澆注的第二瓷料一起移動(dòng)并且在框架開口部分(邊緣部分)露出,這是因?yàn)榈谝淮闪?形成襯里涂覆層)的粘度(1×106(cP))低于第二瓷料(形成鑄造涂覆層)的粘度(1×107(cP))。此外,當(dāng)沿朝邊緣部分的方向觀察時(shí),襯里涂覆層的厚度增加,從而使顏色不均勻。
<示例20>
接下來(lái),將說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的第三和第四發(fā)明的示例。由于該示例中制造的齒冠38與圖1-7所示的齒冠基本相同,所以主要參照?qǐng)D1-7說(shuō)明它們的差別。
在該示例中,制備下文表7所示的第一瓷料而不是上述的第一瓷料,并且用刷子將制備好的第一瓷料均勻地涂布(涂覆)在上述由氧化鋯制成的框架10的表面12上,使得第一瓷料的厚度為約0.2(mm)。這里使用的第一瓷料是包括由下文給出的表7中顯示的成分構(gòu)成的陶瓷粉末的漿,該漿通過將按重量計(jì)算為100份的丙二醇水溶液與按重量計(jì)算為100份的陶瓷粉末混合而制備。涂覆后,在1050(℃)下燃燒第一瓷料,從而如圖2所示在框架10的整個(gè)表面12上形成第一陶瓷層(即襯里涂覆層)14。
例如根據(jù)圖8所示的制造工藝形成第一瓷料。即,在稱量步驟R1,稱量用于在例如1000-1500(℃)的范圍內(nèi)的玻璃熔化溫度下形成氧化物的化合物。在混合步驟R2中,通過使用球磨機(jī)、Ishikawa型粉碎機(jī)等混合該化合物。然后,當(dāng)已在加熱和熔融步驟R3中在大氣中在1000(℃)或更高溫度下加熱混合物從而使該混合物熔融后,在冷卻和回收步驟R4中冷卻和回收熔融的混合物。接下來(lái),在粉碎步驟R5中,通過使用球磨機(jī)、行星式碾磨機(jī)等進(jìn)一步粉碎混合物。接著,在熱處理步驟R6中,對(duì)所粉碎的材料進(jìn)行熱處理,該熱處理在800-1100(℃)的溫度范圍內(nèi)執(zhí)行約30-60分鐘。結(jié)果,得到沉淀的白榴石晶體。通過對(duì)此(即,沉淀的白榴石晶體的量)進(jìn)行控制,可調(diào)整熱膨脹系數(shù)。然后,在顏料/熒光材料添加和混合步驟R7中,通過使用球磨機(jī)、Ishikawa型粉碎機(jī)等使所述材料(混合物)與顏料和熒光材料混合。在步驟R7之后的粉碎步驟R8中,粉碎該混合物,從而獲得第一瓷料。這里使用的材料可從提供上述元素的源的各種原料中合適地選擇。在該瓷料中,除了上述主要成分之外還包括熒光材料和顏料。
然后,如圖3所示,在獲得的第一陶瓷層14的表面16上形成模型層20,并且根據(jù)圖4-6以與上述示例1中的方式相同的方式形成鑄型32。應(yīng)指出,在該示例中,用于燃燒和除去模型層20的加熱溫度是例如約800(℃)。
接著,制備具有表7所示成分的作為第二瓷料的玻璃粉末,并且形成已以與上述示例1中的方式相同的方式結(jié)晶的玻璃合成物(粉末)。此外,通過使用模壓機(jī)(mold pressing machine)等使玻璃合成物形成具有例如直徑為約10(mm)并且高度為約10(mm)的柱狀。然后,在約1050(℃)的溫度下對(duì)玻璃合成物進(jìn)行燃燒處理,并逐漸冷卻該玻璃合成物,從而獲得柱狀玻璃鑄塊。如上述示例1一樣,將玻璃鑄塊裝配在鑄型32的陶瓷保持部分34內(nèi),并且在熱壓爐加熱以使其軟化。將熔融狀態(tài)的鑄塊即第二瓷料澆注到鑄型內(nèi),從而第二瓷料填充到空隙部分18。澆注時(shí),第二瓷料即第二陶瓷層(即涂覆層)36的粘度為1×107(cP),其充分地高于5×106(cP),即相同溫度下第一陶瓷層14的粘度。
對(duì)上述澆注到鑄型內(nèi)的第二瓷料進(jìn)行冷卻。在第二瓷料已完全冷卻后,打破鑄型32,并取出齒冠38。通過上面的與上述示例類似的處理,可得到如圖7所示的齒冠38,其中,在第一陶瓷層14的表面16上形成第二陶瓷層36。在對(duì)得到的齒冠38的表面的觀察中,可確認(rèn),該齒冠具有所希望的構(gòu)型而沒有任何破裂。此外,齒冠38具有接近天然齒的外觀。通常,在第二陶瓷層36的一部分或整個(gè)表面上設(shè)置由具有更高透明度的瓷料形成的第三陶瓷層,從而所述齒冠的外觀更接近天然齒的外觀。但是,并不是絕對(duì)必要設(shè)置第三陶瓷層,并且在圖7中省去了第三陶瓷層。
即,根據(jù)本示例,用于形成第一陶瓷層14的第一瓷料的成分包括67.5(質(zhì)量%)的SiO2、15.9(質(zhì)量%)的Al2O3、0.1(質(zhì)量%)的Li2O、4.8(質(zhì)量%)的Na2O、10.0(質(zhì)量%)的K2O、0.3(質(zhì)量%)的CaO、0.2(質(zhì)量%)的MgO、0.2(質(zhì)量%)的Sb2O3和1.0(質(zhì)量%)的ZrO2,而用于形成第一陶瓷層14上的第二陶瓷層36的第二瓷料的成分包括64.2(質(zhì)量%)的SiO2、15.9(質(zhì)量%)的Al2O3、0.1(質(zhì)量%)的Li2O、4.7(質(zhì)量%)的Na2O、10.0(質(zhì)量%)的K2O、0.7(質(zhì)量%)的CaO、0.7(質(zhì)量%)的MgO、1.0(質(zhì)量%)的Sb2O3、0.7(質(zhì)量%)的CeO2和1.2(質(zhì)量%)的B2O3。因此,由于第一或第二瓷料的熱膨脹系數(shù)基本與由氧化鋯制成的框架10的熱膨脹系數(shù)相同,所以可以防止框架在熱處理的冷卻工藝中發(fā)生破裂。此外,在相同溫度下,較早在下側(cè)上形成的第一陶瓷層14的粘度高于在第一陶瓷層14上形成的第二陶瓷層36的粘度,從而當(dāng)在第一陶瓷層14上固定地形成第二陶瓷層36時(shí),可防止較早形成的第一陶瓷層14軟化以致流動(dòng)和變形。
第二瓷料制備成粉狀而不是上述的玻璃鑄塊。這樣制備的第二瓷料以與第一瓷料相同的方式安置在第一陶瓷層14上,然后在例如約930(℃)的溫度下對(duì)其進(jìn)行燃燒處理。通過這種制造方法也可獲得基本相同的齒冠38??纱_認(rèn),所獲得的齒冠38具有所希望的構(gòu)型而在其表面上沒有任何破裂。
<比較示例3>
下面將說(shuō)明其中使用傳統(tǒng)的瓷料代替第一和第二瓷料的測(cè)試結(jié)果。
首先,在由氧化鋯制成的框架10上,依次涂覆過去通常用于金屬框架的由下文給出的表8(中的成分)制成的第三和第四瓷料,并分別進(jìn)行燃燒處理。在約960(℃)的溫度下燃燒構(gòu)成襯里層的第三瓷料,而在約930(℃)的溫度下燃燒構(gòu)成涂覆層的第四瓷料。在齒冠冷卻后,對(duì)所獲得的齒冠外觀進(jìn)行觀察,可確認(rèn),在陶瓷層(即襯里層和涂覆層)上存在破裂。在(第三和第四)瓷料中,除了下文所述的主要成分之外還包括熒光材料和顏料。
<比較示例4>
此次,在由氧化鋯制成的框架10上,依次涂覆過去通常用于金屬框架的由下文給出的表9(中的成分)制成的第五和第六瓷料,并分別進(jìn)行燃燒處理。在約960(℃)的溫度下燃燒構(gòu)成襯里層的第五瓷料和構(gòu)成涂覆層的第六瓷料。在齒冠冷卻后,對(duì)所獲得的齒冠外觀進(jìn)行觀察,可確認(rèn),在框架10上存在破裂。在(第五和第六)瓷料中,除了下文所述的主要成分之外還包括熒光材料和顏料。
<示例21>
下面,將說(shuō)明根據(jù)第三和第四發(fā)明的其它示例。
盡管在上述示例中已說(shuō)明了本發(fā)明應(yīng)用于單個(gè)齒冠的情況,但由于在齒科用修復(fù)體中使用具有高強(qiáng)度的氧化鋯框架10,所以利用第三發(fā)明的制造方法制造的齒科用修復(fù)體還可有利地應(yīng)用于齒橋,以代替包括臼齒的牙齒。
圖9-15是用于說(shuō)明制造三齒齒橋68的方法的視圖,該齒橋用于代替成人臼齒的缺齒。圖9示出其中缺失一顆齒的上頜40的主要部分。在圖9中,缺齒42由在附圖中央的單點(diǎn)劃線指示。圖10示出其中通過磨削位于缺齒42的相對(duì)側(cè)的齒44、46形成橋基牙48、50的階段。后面的步驟用于制備由氧化鋯制成的框架(三齒齒橋框架)52,該框架的內(nèi)部輪廓稍大于所形成的橋基牙48、50的外輪廓。圖11示出制備好的框架52的橫截面。通過CAD/CAM方法等制備框架52,其中,對(duì)其中形成橋基牙48、50的上頜40的構(gòu)型進(jìn)行測(cè)量,并將陶瓷塊加工成所需的構(gòu)型??蚣?2包括對(duì)應(yīng)于各個(gè)橋基牙48、50的芯部件(即所謂的仿形(copying)部分的框架)54、56,和對(duì)應(yīng)于缺齒42的芯部件(即所謂的橋體部分的框架)58,其中芯部件54、56連接到芯部件58。
然后,在圖12所示的階段內(nèi),在框架52的表面上以與上述齒冠基本相同的方式涂覆第一陶瓷層60。如圖所示,第一陶瓷層60設(shè)置成覆蓋每個(gè)芯部件54、56的外表面和芯部件58的整個(gè)表面。然后,在圖13所示的階段內(nèi),在第一陶瓷層60的表面上形成由蠟等制成的具有齒44、46和缺齒42的構(gòu)型的模型層62。然后,將該組件安置在成形器64上。形成模型層62的方法和安置在成形器64上的方法與齒冠制造中的方法基本相同。與圖5所示的上述情況類似,圍繞該組件設(shè)置鑄造用環(huán)箍,從而該組件可嵌入澆注在鑄造用環(huán)箍?jī)?nèi)側(cè)的包埋材料中,而包埋材料也可具有所希望的構(gòu)型。然后,燒除模型層62即蠟,并且形成對(duì)應(yīng)于模型層62的空隙(見圖6)。然后用第二瓷料填充所形成的空隙,以形成第二陶瓷層66。從鑄型中取出齒橋后可獲得如圖14所示的齒橋68。圖15示出制造好的齒橋68的一部分(橋體)70的橫截面(沿圖14中的線XV-XV),該部分對(duì)應(yīng)于位于齒橋68中央的缺齒。
在如上所述制造的齒橋68內(nèi),第一陶瓷層60和第二陶瓷層66均具有所希望的構(gòu)型和厚度值。在第一和第二陶瓷層60、66以及框架52內(nèi)根本看不到破裂或類似物。此外,齒橋68具有接近天然齒的外觀,并且其強(qiáng)度和韌度足以替代臼齒。在齒橋68中,還可根據(jù)需要在第二陶瓷層66的一部分或整個(gè)表面上設(shè)置具有更高透明度的第三陶瓷層。但是,并不是絕對(duì)必要設(shè)置第三陶瓷層,并且圖14和15中省去了第三陶瓷層。
盡管已參照附圖詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明,但是還可按其它方式執(zhí)行本發(fā)明,并且在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改。
即,僅對(duì)權(quán)利要求中所述的發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明而不是限制。在權(quán)利要求中所述的發(fā)明內(nèi),包括對(duì)上述具體示例的各種修改和變化。
此外,本說(shuō)明書內(nèi)說(shuō)明的技術(shù)要素展示了技術(shù)可用性,它們可彼此單獨(dú)地應(yīng)用或者以不局限于權(quán)利要求中所述組合的各種組合中的任何一個(gè)應(yīng)用。此外,本說(shuō)明書內(nèi)說(shuō)明的技術(shù)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目的,并且通過實(shí)現(xiàn)每個(gè)目的而具有技術(shù)可用性。
權(quán)利要求
1.一種制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,該方法包括制備由齒科用成形材料構(gòu)成的齒科用修復(fù)物的基體的步驟;通過使用主要由陶瓷構(gòu)成的第一瓷料在基體的至少一部分表面上形成襯里涂覆層的步驟;形成鑄型以便將基體放置在鑄型內(nèi)并且在襯里涂覆層的表面上提供預(yù)定空隙的步驟;以及通過在預(yù)定的鑄造溫度下將第二瓷料澆注到空隙內(nèi)而在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成鑄造涂覆層的步驟,該第二瓷料主要由其成分與第一瓷料的陶瓷的成分不同的陶瓷構(gòu)成,并且該第二瓷料的特征在于,在預(yù)定鑄造溫度下,第二瓷料的粘度低于第一瓷料的粘度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,鑄型形成步驟包括在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成由可通過燃燒除去的材料制成的模型層的子步驟;將模型層嵌入構(gòu)成鑄型的基質(zhì)的子步驟;以及在使基質(zhì)硬化之后通過燃燒和除去模型層來(lái)形成具有對(duì)應(yīng)于模型層的空隙的鑄型的子步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,所述基體是由金屬或陶瓷制成的框架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,所述第一瓷料由在鑄造溫度下其粘度至少為第二瓷料的粘度的1.5倍的瓷料提供。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,所述第一瓷料具有作為主要成分的玻璃合成物,該玻璃合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成SiO240-75(質(zhì)量%);Al2O310-20(質(zhì)量%);K2O 5-15(質(zhì)量%);Na2O 2-10(質(zhì)量%);Li2O 0.1-2(質(zhì)量%);ZrO20-7(質(zhì)量%);CaO0-5(質(zhì)量%);MgO0-5(質(zhì)量%)以及SnO20-30(質(zhì)量%);所述第二瓷料具有作為主要成分的玻璃合成物,該玻璃合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成SiO260-70(質(zhì)量%);Al2O310-20(質(zhì)量%);K2O 5-15(質(zhì)量%);Na2O3-15(質(zhì)量%);Li2O0.1-3(質(zhì)量%);ZrO20-3(質(zhì)量%);CaO 0.1-5(質(zhì)量%);MgO 0.1-5(質(zhì)量%);B2O30-3(質(zhì)量%);CeO20-3(質(zhì)量%);以及Sb2O30-7(質(zhì)量%)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,所述第一瓷料在所述鑄造溫度下的粘度在從2×106(cP)到5×107(cP)的范圍內(nèi),而所述第二瓷料在所述鑄造溫度下的粘度在從1×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi)。
7.一種用于在齒科用修復(fù)物的基體的表面上形成由至少兩個(gè)涂覆層構(gòu)成的外裝部的套材,該套材包括用于制備第一瓷料的主要由陶瓷構(gòu)成的第一原料,該第一瓷料在基體的表面上形成襯里涂覆層;以及用于制備第二瓷料的主要由陶瓷構(gòu)成的第二原料,該第二瓷料通過鑄造在襯里涂覆層的至少一部分表面上形成涂覆層,該第二瓷料的特征在于,在預(yù)定鑄造溫度下,第二瓷料的粘度低于由第一原料構(gòu)成的第一瓷料的粘度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的套材,其特征在于,所述第一和第二原料被制備成使得在鑄造溫度下第一瓷料的粘度至少是第二瓷料的粘度的1.5倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的套材,其特征在于,所述第一原料具有作為主要成分的玻璃合成物,該玻璃合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成SiO240-75(質(zhì)量%);Al2O310-20(質(zhì)量%);K2O 5-15(質(zhì)量%);Na2O 2-10(質(zhì)量%);Li2O 0.1-2(質(zhì)量%);ZrO20-7(質(zhì)量%);CaO 0-5(質(zhì)量%);MgO 0-5(質(zhì)量%)以及SnO20-30(質(zhì)量%);所述第二原料的瓷料具有作為主要成分的玻璃合成物,該玻璃合成物主要由具有下述各百分比含量的氧化物構(gòu)成SiO260-70(質(zhì)量%);Al2O310-20(質(zhì)量%);K2O 5-15(質(zhì)量%);Na2O 3-15(質(zhì)量%);Li2O 0.1-3(質(zhì)量%);ZrO20-3(質(zhì)量%);CaO0.1-5(質(zhì)量%);MgO0.1-5(質(zhì)量%);B2O30-3(質(zhì)量%);CeO20-3(質(zhì)量%);以及Sb2O30-7(質(zhì)量%)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的套材,其特征在于,所述第一和第二原料被制備成使得第一瓷料在所述鑄造溫度下的粘度在從2×106(cP)到5×107(cP)的范圍內(nèi),而第二瓷料在所述鑄造溫度下的粘度在從1×106(cP)到3×107(cP)的范圍內(nèi)。
11.一種通過將至少兩個(gè)陶瓷層固定在由氧化鋯制成的框架的表面上來(lái)制造齒科用修復(fù)物的方法,其中,形成陶瓷層的步驟的特征在于,其包括在框架的表面上固定地形成由預(yù)定的第一合成物制成的第一陶瓷層(14;60)的第一步驟,該第一合成物包含的主要成分為66.0-72.0(質(zhì)量%)的SiO2,13.5-17.8(質(zhì)量%)的Al2O3,0.05-0.31(質(zhì)量%)的Li2O,1.3-6.5(質(zhì)量%)的Na2O,8.7-12.5(質(zhì)量%)的K2O,0.1-0.5(質(zhì)量%)的CaO,0.01-0.22(質(zhì)量%)的MgO,0.1-0.6(質(zhì)量%)的Sb2O3,0-3(質(zhì)量%)的CeO2,0-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO;以及在第一陶瓷層的表面上固定地形成由預(yù)定的第二合成物制成的第二陶瓷層(36;66)以便第一陶瓷層的表面由第二陶瓷層覆蓋的第二步驟,該第二合成物包含的主要成分為63.0-69.0(質(zhì)量%)的SiO2,14.8-17.9(質(zhì)量%)的Al2O3,0.02-0.28(質(zhì)量%)的Li2O,1.5-6.8(質(zhì)量%)的Na2O,8.0-14.0(質(zhì)量%)的K2O,0.2-1.5(質(zhì)量%)的CaO,0.05-0.55(質(zhì)量%)的MgO,0.2-2.2(質(zhì)量%)的Sb2O3,0.1-3(質(zhì)量%)的CeO2,0.1-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,在第二步驟中在用于形成第二陶瓷層的熱處理的溫度下,第一陶瓷層的粘度高于第二陶瓷層的粘度。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,用于形成第二陶瓷層的第二步驟通過用預(yù)定的流動(dòng)性材料填充其內(nèi)壁表面部分地由第一陶瓷層的表面構(gòu)成的預(yù)定的空隙來(lái)實(shí)施。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,所述第二步驟通過用流動(dòng)性材料填充空隙來(lái)實(shí)施,該流動(dòng)性材料的流動(dòng)性通過加熱而增加。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,用于形成第一陶瓷層的第一步驟通過用預(yù)定的流動(dòng)性材料填充其內(nèi)壁表面部分地由框架的表面構(gòu)成的預(yù)定空隙來(lái)實(shí)施。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制造齒科用修復(fù)物的方法,其特征在于,在從25(℃)到500(℃)的范圍內(nèi)的溫度下,第一陶瓷層和第二陶瓷層中的每一個(gè)的熱膨脹系數(shù)在從9.1×10-6(/℃)到10.3×10-6(/℃)的范圍內(nèi)。
17.一種用于通過在由氧化鋯制成的框架的表面上固定地形成至少兩個(gè)陶瓷層來(lái)制造齒科用修復(fù)物的齒科用瓷料組,該齒科用瓷料組由至少兩種用于形成陶瓷層的瓷料構(gòu)成,該齒科用瓷料組的特征在于,其包括形成第一合成物的第一瓷料,該第一瓷料包含的表示成氧化物的主要成分為66.0-72.0(質(zhì)量%)的SiO2、13.5-17.8(質(zhì)量%)的Al2O3、0.05-0.31(質(zhì)量%)的Li2O、1.3-6.5(質(zhì)量%)的Na2O、8.7-12.5(質(zhì)量%)的K2O、0.1-0.5(質(zhì)量%)的CaO、0.01-0.22(質(zhì)量%)的MgO、0.1-0.6(質(zhì)量%)的Sb2O3、0-3(質(zhì)量%)的CeO2、0-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO;形成第二合成物的第二瓷料,該第二瓷料包含的表示成氧化物的主要成分為63.0-69.0(質(zhì)量%)的SiO2、14.8-17.9(質(zhì)量%)的Al2O3、0.02-0.28(質(zhì)量%)的Li2O、1.5-6.8(質(zhì)量%)的Na2O、8.0-14.0(質(zhì)量%)的K2O、0.2-1.5(質(zhì)量%)的CaO、0.05-0.55(質(zhì)量%)的MgO、0.2-2.2(質(zhì)量%)的Sb2O3、0.1-3(質(zhì)量%)的CeO2、0.1-3(質(zhì)量%)的B2O3和0-3(質(zhì)量%)的SrO。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的齒科用瓷料組,其特征在于,第一陶瓷層和第二陶瓷層中的每一個(gè)在經(jīng)過燃燒后,在從25(℃)到500(℃)的范圍內(nèi)的溫度下的熱膨脹系數(shù)在從9.1×10-6(/℃)到10.3×10-6(/℃)的范圍內(nèi)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的齒科用瓷料組,其特征在于,所述第一和第二瓷料中的每一個(gè)是這樣制備的混合在預(yù)定的玻璃熔融溫度下產(chǎn)生氧化物的化合物;通過加熱該混合物來(lái)使該混合物熔化;粉碎該混合物;在預(yù)定溫度下對(duì)該混合物執(zhí)行熱處理,以使白榴石晶體沉淀;向該混合物中添加顏料和熒光材料;以及粉碎該混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及齒科用修復(fù)體的制造方法和制造齒科用修復(fù)體的套材。本發(fā)明提供了一種制造具有非常好的美觀度的齒科用修復(fù)體的方法以及用于該制造方法的套材,即使在通過鑄造在襯里涂覆層的表面上形成鑄造涂覆層時(shí)該方法也可防止襯里涂覆層移動(dòng)。在根據(jù)本發(fā)明的齒科用修復(fù)體的制造方法和套材中,由于在預(yù)定鑄造溫度下形成鑄造涂覆層(36)的第二瓷料的粘度低于形成襯里涂覆層(14)的第一瓷料的粘度,從而可有利地限制襯里涂覆層(14)的移動(dòng)。
文檔編號(hào)A61C13/00GK1822796SQ20048002032
公開日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月17日
發(fā)明者左合澄人, 榊原肇男, 平田達(dá)彥, 松本篤志 申請(qǐng)人:諾利塔克股份有限公司