Upotreba cirkonije u restauratorskoj stomatologiji

Osobine stabilizovanog cirkonijuma

Izveštaj o stepenima savijanja stabilizovanih materijala oksida cirkona je u rasponu od 900 do 1200 MPa. Ovo je otprilike dvostruko jače kao keramika od aluminijum oksida koja je trenutno na tržištu i pet puta veća od standardne staklokeramike. Još važnije je i žilavost loma materijala. Žilavost loma meri sposobnost materijala da se odupre propagaciji unutrašnje pukotine (fraktura). Ovo je važna indikacija kliničke pouzdanosti materijala. Klinički, nefatalne pukotine (pukotine koje se razvijaju u cirkoniji, ali ne rezultiraju potpunom frakturom ili neuspjehom restauracije) formiraju ciklični zamor, što može dovesti do neuspjeha restauracije ako se pukotine propagiraju. Žilavost lomljenja cirkona je između 8 i 10 MPa, što je gotovo dvostruko veće nego kod aluminijumske oksidne keramike. Ovo je zbog transformacionog toughening-a, što daje yttria stabilizovan cirkonijum svojim jedinstvenim mehaničkim svojstvima. Zbog svoje tetragonalne polikristalne strukture, kada se razvije pukotina, materijal se pretvara u termodinamski povoljniji monoklinični oblik. Ova transformacija je povezana sa 4% lokalno povećanjem zapremine, što stvara "efekat stezanja" na pukotinu i zaustavlja njegovo dalje širenje.

Pored toga, bez staklene matrice, materijali stabilizovanog cirkonijevog oksida su uglavnom jači i pružaju veću otpornost na pucanje nego u drugoj keramici. Nadalje, na staklenim površinama dolazi do hemijske korozije, što može dovesti do neuspjeha. Vodena komponenta u pljuvaču može reagovati sa staklom u keramičkom materijalu, izazivajući koroziju. Ovo može povećati brzinu propagacije pukotina i dovesti do neuspjeha materijala.

Vrste cirkonija

Na raspolaganju su tri glavne vrste cirkonijuma za kliničku stomatologiju. Iako su hemijski identični, oni imaju nešto drugačije fizičke osobine (npr. Poroznost, gustina, čistoća, čvrstoća), što može (ili ne) biti klinički relevantno. Postoji potpuno sinterovani ili HIP tip cirkonija. HIP označava "vruće izostatsko presovanje" i predstavlja tehniku sinterovanja koja se koristi u keramičkoj industriji koja koristi visoke temperature i pritiske kako bi povećala gustinu materijala.

Drugi tip je delimično sinterovani cirkonijum, a treći tip je nezavršeni ili "zeleni" cirkonij. Zbog sličnih proizvodnih i fabričkih procesa, oba ova tipa će se razmatrati zajedno (delimično sinterovani ili ne-HIP cirkonij). Blokovi ovih vrsta materijala su proizvedeni korišćenjem praškastog osušenog cirkona praha koji se zatim izostano stiskuje i nepotpuno sinteruje. Ovi materijali ostaju mekši od HIP cirkonije i lakše se mlevaju. Nakon glodanja, cirkonij se potom potpuno sinteruje u peć na 1.350 ° C do 1.500 ° C kako bi se postigao konačni oblik, čvrstoća i fizička svojstva. Primjeri ovog tipa su Lava (3M ESPE), Cercon (DENTSPLY Ceramco) i Vita YZ (Vident).

Još jedan tip proizvoda od cirkonije koristi sistem Nobera Biocare Procera. Ovaj proces koristi gustoću cirkonijevog oksida koji se primjenjuje na preveliku dimnju i zatim sinterira.