Charakter struktury połączenia porcelany na podbudowie cyrkonowej w zaleŝności od rodzaju materiału licującego.

Transkrypt

1 WyŜsza Szkoła InŜynierii Dentystycznej w Ustroniu Charakter struktury połączenia porcelany na podbudowie cyrkonowej w zaleŝności od rodzaju materiału licującego. Anna Legutko Promotor: prof. zw. dr hab. n. tech. M. Hajduga

2 Cel i zakres pracy. Celem pracy jest przedstawienie charakteru połączenia warstwy porcelany licującej z podbudową ceramiczną na bazie tlenku cyrkonu. Sprawdzenie czy połączenie to ma charakter mechanicznego utrzymania czy chemicznego spiekania. Zakres pracy obejmuje strukturalną analizę mikroskopową, tytułem oceny połączenia warstw ceramicznych, jak równieŝ mikroanalizę rentgenowską w celu obserwacji rozkładu pierwiastków pomiędzy tymi warstwami.

3 Materiały przeznaczone do badań. SYSTEM LAVA (3M ESPE): Podbudowa ceramiczna tlenek cyrkonu Lava Frame Porcelana licująca Lava Ceram SYSTEM CERCON (DeguDent): Podbudowa ceramiczna tlenek cyrkonu Cercon Base Porcelana licująca Cercon Ceram Kiss

4 Właściwości materiałów bazowych. Rys.1. Tlenek cyrkonu Lava Frame. Rys.2. Tlenek cyrkonu Cercon Base. Wytrzym. na zginanie [MPa] Odp. na pękanie [MPa*m 1/2 ] Moduł elastyczności [GPa] WAK [ppm] Twardość Vickersa [HV10] Skład chemiczny [%] Lava Frame > > % ZrO 2, 3% Y 2 O 3 2% inne tlenki Cercon Base > ,5 ~ % ZrO 2, 5% Y 2 O 3 <1% Al 2 O 3 +Si 2 O 3 <2% HfO

5 Parametry technologiczne wytwarzania podbudowy. FREZOWANIE SYNTERYZACJA OBRÓBKA KOŃCOWA Parametry synteryzacji podbudowy Temp. max. [ o C] Temp. końcowa [ o C] Czas procesu [h] Piec do synteryzacji Lava Frame Lava Therm (rys.3) Cercon Base Cercon Heat (rys.4) Rys.3 Rys.4

6 Właściwości materiałów licujących. Porcelana Lava Ceram porcelana skaleniowa do licowania podbudów z tlenku cyrkonu, WAK 10 ppm, temperatura wypalania 810 o C, naturalna przezierność. Porcelana Cercon Ceram Kiss specjalna ceramika przeznaczona wyłącznie do licowania struktur z tlenku cyrkonu, WAK 9,2 ppm, temperatura wypalania 830 o C Rys.5. Korony protetyczne licowane porcelaną Lava Ceram. Rys.6. Korona protetyczna licowana porcelaną Cercon Ceram Kiss.

7 Zalety i zastosowanie systemów pełno- ceramicznych w technice dentystycznej. Bardzo dobre właściwości mechaniczne. Biokompatybilność. Doskonała estetyka. Funkcjonalność: - wkłady koronowo-korzeniowe - korony - mosty wielopunktowe - łączniki pod uzupełnienia protetyczne wsparte na implantach.

8 Badania własne. STRUKTURALNA ANALIZA MIKROSKOPOWA (JAKOŚCIOWA) MIKROANALIZA RENTGENOWSKA (JAKOŚCIOWA I ILOŚCIOWA)

9 Przygotowanie próbek. Rys.7. Wyfrezowane, zsynteryzowane podbudowy cyrkonowe. Rys.8. Piaskowanie podbudowy: piasek Al 2 O 3, ciśnienie 3 bara. Rys.9. Nakładanie warstwy porcelany licującej. Rys.10. Napalanie porcelany na podbudowę cyrkonową.

10 Próbki przeznaczone do badań. Inkludowanie,, szlifowanie, polerowanie, w przypadku mikroanalizy rentgenowskiej napylanie węglem. Rys.11. Próbka 1A: Lava Frame+Lava Ceram Rys.12. Próbka 1B: Lava Frame+Cercon Ceram Kiss Rys.13. Próbka 2A: Cercon Base+Lava Ceram Rys.14. Próbka 2B: Cercon Base+Cercon Ceram Kiss

11 Strukturalna analiza mikroskopowa. Przeprowadzono analizę jakościową na mikroskopie optycznym Axio Imager M1m firmy Zeiss, stosując powiększenia 12.5x, 50x, 100x. Rys.15. Mikroskop optyczny Axio Imager M1m firmy Zeiss.

12 Rys.16. Próbka 1A, pow. 12.5x Rys.17. Próbka 1B, pow. 12.5x Rys.18. Próbka 2A, pow. 12.5x Rys.19. Próbka 2B, pow. 12.5x

13 Rys.20. Próbka 1A, pow. 100x Rys.21. Próbka 1B, pow. 100x Rys.22. Próbka 2A, pow. 100x Rys.23. Próbka 2B, pow. 100x

14 Mikroanaliza rentgenowska. Badanie wykonano na skaningowym mikroskopie elektronowym FEI E-SEM XL30 wyposaŝonym w spektrometr dyspersji energii promieni X EDAX GEMINI Dla wszystkich próbek identyfikowano rozkład pierwiastków: O, Na, Al, Si, Y, Zr, K, Ca. Rys.24. Skaningowy mikroskop elektronowy FEI E-SEM XL30 wyposaŝony w spektrometr dyspersji energii promieni X EDAX GEMINI [

15 Analiza jakościowa zmian stęŝ ęŝeń pierwiastków pogranicza faz porcelana licująca ca tlenek cyrkonu (BSE kv: : Mag: 5000x). Rys.25. Próbka 1A: tlenek cyrkonu Lava Frame + porcelana Lava Ceram.

16 Rys.26. Próbka 1B: tlenek cyrkonu Lava Frame + porcelana Cercon Ceram Kiss.

17 Rys.27. Próbka 2A: tlenek cyrkonu Cercon Base + porcelana Lava Ceram.

18 Rys.28. Próbka 2B: tlenek cyrkonu Cercon Base + porcelana Cercon Ceram Kiss.

19 Ilościowa analiza zmian stęŝenia cyrkonu na pograniczu porcelana-tlenek cyrkonu. 1A 1B 2A 2B

20 Ilościowa analiza zmian stęŝenia itru na pograniczu porcelana-tlenek cyrkonu. 1A 1B 2A 2B

21 Ilościowa analiza zmian stęŝenia krzemu na pograniczu porcelana-tlenek cyrkonu. 1A 1B 2A 2B

22 Ilościowa analiza zmian stęŝenia tlenu na pograniczu porcelana-tlenek cyrkonu. 1A 1B 2A 2B

23 Wnioski. 1. Porcelana licująca łączy się z podbudową cyrkonową za pomocą mikro-retencji i napręŝeńściskających. 2. Stopniowa zmiana stęŝenia pierwiastków w pograniczu porcelana licująca-tlenek cyrkonu moŝe świadczyć o wystąpieniu zjawiska dyfuzji obejmującego mikro-obszary. 3. Połączenie materiałów tego samego producenta (Lava+Lava, Cercon+Cercon) jest prawidłowe, pozbawione defektów. 4. Mimo napalenia na podbudowy cyrkonowe porcelan innych producentów nie ujawniono róŝnic w charakterze wiązania. 5. System Lava All Ceramic i Cercon Smart Ceramics są wobec siebie kompatybilne.

24 DZIĘKUJĘ PAŃSTWU ZA UWAGĘ!