Struktura i niektóre właściwości ceramik dentystycznych stosowanych w uzupełnieniach pełnoceramicznych w świetle literatury

PROTET. STOMATOL., 2006, LVI, 6, 471-477 Struktura i niektóre właściwości ceramik dentystycznych stosowanych w uzupełnieniach pełnoceramicznych w świetle literatury Structure and some properties of dental ceramics used in all-ceramics restorations based on literature Beata Dejak, Marzena Kacprzak, Bartosz Suliborski, Beata Śmielak Z Katedry Protetyki i Fizjologii Narządu Żucia Uniwersytetu Medycznego w Łodzi Kierownik: prof. dr hab. M. Romanowicz HASŁA INDEKSOWE: porcelana skaleniowa, ceramika wzmacniana miką, leucytem, dwukrzemianem litu, ceramika trójtlenku glinu, ceramika dwutlenku cyrkonu struktura, właściwości KEY WORDS: feldspathic porcelain, leucite-, lithium disilicate-, micareinforced ceramics and aluminum trioxide ceramic, zirconium dioxide ceramic structure, properties Streszczenie W artykule przedstawiono mikrostrukturę i budowę chemiczną tradycyjnej porcelany skaleniowej, ceramik wzmacnianych miką, leucytem, dwukrzemianem litu oraz ceramik na bazie trójtlenku glinu oraz dwutlenku cyrkonu. Omówiono mechanizmy wzmocnienia struktur poszczególnych ceramik. Opisano właściwości mechaniczne tych materiałów ze szczególnym uwzględnieniem ich wytrzymałości, kruchości, twardości. Przedstawiono wskazania do zastosowania tych ceramik. Summary This article presents the microstructure and chemical composition of traditional feldspathic porcelain, leucite-, mica-, lithium disilicate-reinforced ceramics, alumina-based ceramics and zirconia. The structure-reinforcing mechanisms of these ceramics are discussed. Mechanical properties, including strength, fracture toughness, hardness are described and indications for the use of these ceramics are given W 1837 r. Murphy zastosował po raz pierwszy szkło do wypełnień ubytków w zębach. Pół wieku później Land opracował technikę wypalania porcelany na folii platynowej (69). Korony jacketowe wykonane w ten sposób były estetyczne, ale łatwo pękały pod wpływem sił żucia. Próbowano poprawić wytrzymałość uzupełnień porcelanowych. Jednym ze sposobów było oparcie porcelany na wytrzymałym rdzeniu. W roku 1956 Donowan i Price opracowali metodę napalania porcelany na metal (64). Uzupełnienia na podbudowie metalowej charakteryzowały się dobrą odpornością na złamania, lecz niedoskonałą estetyką. Innym sposobem było polepszenie wytrzymałości samych materiałów ceramicznych. Zaowocowały one w latach 80-tych wprowadzeniem systemów ceramicznych, z których można było wykonywać uzupełnienia bezmetalowe (55). Porcelana skaleniowa Tradycyjna porcelana dentystyczna jest mieszaniną kwarcu (SiO 2 ), skaleni, czyli krzemianów glinowo-potasowych (K 2 Al 2 Si 6 O 16 ) i gliniano-sodowych (Na 2 Al 2 Si 6 O 16 ) oraz tlenków metali (32). Krzemiany są to sole kwasów krzemowych, które występują w formie krystalicznej. W strukturze porcelany ziarna kryształów zatopione są w szklistej, amorficznej macierzy krzemionki (SiO 2 ) (52). 471

B. Dejak Porcelany skaleniowe charakteryzują się doskonałą estetyką. Mają barwę i transparencję zbliżoną do odtwarzanych tkanek zębów. Są biokompatybilne i stosunkowo lekkie. Największymi ich wadami są mała wytrzymałość na zginanie, duża kruchość i twardość. Twardość jest to zdolność materiału do przeciwstawiania się trwałym odkształceniom plastycznym. Jedną z metod pomiaru twardości jest badanie według Vickersa. Polega ono na wciskaniu diamentowego ostrosłupa w próbkę materiału. Miarą twardości HV jest stosunek siły nacisku do pola powierzchni trwałego odcisku pozostawionego przez ostrosłup (18). Twardość porcelany jest większa od szkliwa. Niejednorodna struktura i twardość porcelany powodują, że uzupełnienia z tego materiału prowadzą do abrazji zębów przeciwstawnych (28, 30). Wytrzymałość materiału jest to wartość naprężenia, po przekroczeniu którego następuje jego zniszczenie. Wytrzymałość na zginanie porcelany skaleniowej wynosi 69 MPa - 82 MPa (22, 67). Kruchość to skłonność materiału do pękania przy obciążeniu, bez wyraźnych poprzedzających zniszczenie odkształceń plastycznych. Odporność materiałów na kruche pękanie jest określana m.in. przez krytyczną wartość współczynnika intensywności naprężeń podczas rozciągania K 1C (6). Wartość współczynnika K 1C przykładowo dla stali wynosi 150 MPa*m 1/2 (6), dla szkła 0,214 MPa*m 1/2 (6). Tradycyjna porcelana ma wartość K 1C 1,91 MPa*m 1/2 (53). Mikrostruktura porcelany nie jest jednorodna. Jest złożona z fazy krystalicznej i szklistej. Zawiera artefakty organiczne i nieorganiczne oraz mikropęcherze powietrza (54). Współczynniki rozszerzalności termicznej kryształów i szklistej matrycy są różne. W czasie spiekania porcelany, inny skurcz termiczny kryształów krzemianów i krzemionki powoduje koncentracje naprężeń na granicy tych faz, odpowiedzialnych za mikropęknięcia wewnętrzne w strukturze porcelany. Mechanizm złamania porcelany polega na propagacji mikropęknięć w amorficznej krzemionce (35). Zwiększenie odporności wielofazowych ceramik uzyskano poprzez modyfikacje ich wewnętrznych struktur np. poprzez wzmocnienie krystaliczne. Polega ono na umieszczeniu w ceramice dużej ilości kryształów, np. miki, leucytu lub dwukrzemianu litu, na których pęknięcia zatrzymują się (15). Drugą metodą wzmocnienia jest stworzenie rdzeni pod uzupełnienia ceramiczne z wysoko wytrzymałych, monofazowych materiałów. Należą do nich spieki z czystego trójtlenku aluminium i dwutlenku cyrkonu. Ceramika wzmacniana miką W 1984 r. Adair i Grossmann stworzyli ceramikę szklaną (Dicor) (1). Ceramika ta składa się w 55% z fazy krystalicznej i w 45% z fazy szklanej. Fazę krystaliczną tworzą głównie kryształy czterokrzemianów fluoromiki K 2 Mg 5 Si 8 O 20 F 4 (70). Mają one kształt płytek wielkości 0,1-4 µm (przeciętnie od 1 do 2 µm) (7, 47, 52). Wzajemne ułożenie tych płytek przypomina konstrukcję domku z kart. Kryształy wzajemnie blokują się. Ta mikrostruktura prowadzi do wielokrotnych niwelacji pęknięć i powoduje wzrost wytrzymałości tego materiału (50, 52). Wytrzymałość na zginanie ceramiki Dicor wynosi 71-107 MPa (22) (tabela I). Krytyczna wartość współczynnika intensywności naprężeń zawiera się w granicach 1,66-2,1 MPa*m 1/2 (16, 53). Moduł elastyczności wynosi około 70 GPa (57). Gęstość ma wartość 2,56 g/cm 3 (51). Twardość jest porównywalna z twardością szkliwa i wynosi 3,72-4,46 GPa według Vickersa (57). Ceramika ta jest najmniej abrazyjna w stosunku do zębów przeciwstawnych w porównaniu do innych ceramik (49). Pierwotnie odlane uzupełnienie z Dicor jest całkowicie przezroczyste. Kryształy miki powstające podczas ceramizacji redukują znacznie transparencję tego materiału. Ostateczna praca wykazuje efekt kameleona polegający na przybraniu przez ceramikę koloru zębów sąsiednich (55). Wskazaniami do zastosowania ceramiki szklanej są wkłady i nakłady koronowe, licówki, pojedyncze korony w odcinkach przednich i selektywnie w odcinkach bocznych (10). Odporność na złamanie uzupełnień wykonanych w tym systemie wynosi 840 N (73). Ceramiki wzmacniane leucytem W 1986 r. Wohlwend (71) stworzył ceramikę leucytową do wykonywania uzupełnień bezmetalowych. Materiał ten został wprowadzony pod nazwą IPS Empress (Ivoclar). Pod względem chemicznym składa się on z SiO 2 (63%), Al 2 O 3 (17,7%), Na 2 O 472 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6

Ceramika dentystyczna T a b e l a I. Właściwości wybranych ceramik dentystycznych Ceramika miką leucytem dwukrzemianem litu trójtlenkiem aluminium (In-Ceram Aluminium) Trójtlenku aluminium (Procera AllCeram) Dwutlenku cyrkonu Wytrzymałość na zginanie (MPa) Współczynnik intensywności naprężeń K 1C (MPa*m 1/2 ) Twardość według Vickersa (GPa) Moduł Younga (GPa) Gęstość (g/cm 3 ) 71-107 1,66-2,10 3,72-4,46 70 2,56 109-154 1,30-2,59 6,57-6,67 65-71 2,50 329-400 2,80-3,16 5,30 103 2,47 350-594 3,10-4,60 11,50 267 3,82 601-687 4,48-6 15,00 287-380 3,96 840-1200 9-10 12,17-13,70 210-224 5,56-6,1 (4,6%), K 2 O (11,2%), CeO 2 (1,6%) oraz innych tlenków w ilości mniejszej niż 1% (11). Ceramika leucytowa składa się z 20 do 55% kryształów leucytu zatopionych w szklistej masie (31, 47). Leucyt jest glinokrzemianem potasu o wzorze chemicznym KAlSi 2 O 6 (17). Zbudowany jest z tetraedrycznych krzemianów, usieciowanych wokół jonów potasu. W obrazie mikroskopowym kryształy leucytu tworzą ziarna o wymiarach 1-3 µm otoczone przez osnowę złożoną z krzemionki (62). Leucyt występuje w dwóch odmianach strukturalnych w zależności od temperatury. Podczas chłodzenia przechodzi on transformację struktury kubicznej w tetragonalną. Związane jest to z 1,2% zmniejszeniem objętości kryształów. Skurcz ten wywołuje styczne naprężenia wokół kryształów (17). Mechanizm wzmocnienia tej ceramiki polega na odchyleniu trajektorii pęknięć materiału zgodnie z kierunkiem stycznych naprężeń resztkowych wokół kryształów. Wydłużenie drogi mikropęknięć powoduje wzrost energii potrzebnej do wywołania złamania. Ceramiki leucytowe charakteryzują się dwukrotnie większą wytrzymałością na zginanie w porównaniu z tradycyjną porcelaną (109,1 MPa- -153,6 MPa) (12, 23) (tabela I). Krytyczna wartość współczynnika intensywności naprężeń K 1C ma zakres od 1,3 MPa*m 1/2 do 2,59 MPa*m 1/2 (8, 29, 63). Moduł elastyczności ceramiki leucytowej ma wartość 64,9 GPa-71,3 GPa (57). Gęstość tej ceramiki wynosi 2,504 g/cm 3 (65). Ceramika ta charakteryzuje się twardością 6,57 GPa-6,67 GPa wg Vickersa (57). Wpływa abrazyjnie na zęby przeciwstawne (14, 39). Ceramika leucytowa jest przezierna i bardzo estetyczna. Różni się nieznacznie właściwościami optycznymi od tradycyjnej porcelany. Stosowana jest do wykonywania licówek, wkładów koronowych oraz koron pełnoceramicznych (21). Odporność na złamanie pojedynczych koron wynosi od 891 N do 914 N (5, 73). Ceramika dwukrzemowo-litowa W 1998r firma Ivoclar wyprodukowała materiał IPS Empress 2 (24). Ceramika ta ma wielofazową strukturę. Składa się z kryształów dwukrzemianu litu Li 2 Si 2 O 5 i ortofosforanu litu zatopionych w PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6 473

B. Dejak szklistej masie krzemionki. W obrazie mikroskopowym kryształy dwukrzemianu litu występują w ziarnach o kształcie igieł długości 0,5-4 µm i stanowią 60% materiału. Kryształy ortofosforanu litowego mają wielkość 0,1-0,3 µm (42). Pod względem chemicznym materiał złożony jest z SiO 2 (57-80%), Li 2 O (11-19%), K 2 O (0-13%), P 2 O 5 (0-11%), Al 2 O 3 (0-5%), ZnO(0-8%), MgO (0-5%) (11). Duża ilość kryształów zawartych w ceramice i zwarta struktura dwukrzemianu litu zwiększają odporność mechaniczną i wytrzymałość na pęknięcia (42). Wytrzymałość na zginanie ceramiki dwukrzemowo-litowej wynosi 329-400 MPa i jest 5-krotnie większa od porcelany skaleniowej (29, 40). Współczynnik intensywności naprężeń K 1C wynosi 2,8-3,16 MPa*m 1/2 (47, 63), moduł Younga 103 GPa (2). Ceramika ma gęstość 2,467 g/cm 3 (65). Twardość według Vickersa ma wartość 5,3 GPa (2) (tabela I). Współczynnik refrakcji kryształów dwukrzemianu litu jest zbliżony do współczynnika matrycy szklanej. Dlatego pomimo dużej zawartości kryształów, ceramika ta charakteryzuje się dobrą transparencją (42). Ceramikę tę można stosować do wykonania nakładów, koron i mostów odbudowujących brak zęba przedniego lub pierwszego przedtrzonowca, gdzie długość przęsła nie przekracza 9-11mm (41). Odporność na złamanie pojedynczych koron wynosi od 703 do 1227 N (13, 66). Ceramiki z trójtlenkiem aluminium W 1965 r. McLean i Hughes (38) dodali do porcelany 50% kryształów trójtlenku glinu. Rozproszenie tych kryształów w szklistej macierzy spowodowało 2-krotny wzrost wytrzymałości takiej ceramiki na zginanie (180 MPa) w stosunku do porcelany skaleniowej (44, 56). W 1989 r. Sadoun stworzył ceramikę opartą na syntetyzowanym szkielecie z trójtlenku glinu, którą firma Vita wprowadziła pod nazwą In-Ceram Alumina (Vita Zanfabrik, Germany). W 1993 r. Andersson i Oden opisali technologię wykonania uzupełnień opartych na ceramice ze spieku czystego trójtlenku aluminium znanej pod nazwą Procera AllCeram (NobelBiocare, Sweden) (37). Właściwości ceramik dentystycznych opartych na trójtlenku glinu zależą od ilości tego związku w materiale. Ceramika In-Ceram Alumina składa się w 70-80% z trójtlenku glinu. Tworzy on porowaty szkielet, w którym wolne przestrzenie wypełnione są szkłem wapniowo-lantanowym (3, 37). W obrazie mikroskopowym materiał ma strukturę dwufazową. Ziarna kryształów Al 2 O 3 o wielkości 1-5 µm (47), są równomiernie rozmieszczone w osnowie szkła (62). Skład chemiczny tego materiału to: Al 2 O 3 (82%), La 2 O 3 (12%), SiO 2 (4,5%), CaO (0,8%) (11). Mechanizm wzmocnienia ceramiki z trójtlenkiem glinu oparty jest na efekcie mostkowania. Pęknięcie, które natrafia na wytrzymałe ziarno, omija je. Pokonanie dłuższej drogi pękania, wzdłuż granic międzyziarninowych, wymaga dostarczenia większej energii i przez to zwiększa się odporność tego materiału na pękanie. Ziarna spełniają tu rolę mostków łączących strukturę i przeciwstawiają się rozszerzaniu pęknięć (43). Ceramika ta charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na zginanie 350-594 MPa (19, 48, 58, 66). Współczynnik intensywności naprężeń K 1C dla tego materiału wynosi 3,1-4,6 MPa*m 1/2 (48, 68). Moduł Younga osiąga wartość 267 GPa (26). Ceramika ta ma gęstość 3,824 g/cm 3 (65). Twardość według Vickersa wynosi 11,5 GPa (26) (tabela I). Ceramika ta umożliwia wykonanie rdzeni koron oraz 3-4 członowych mostów (48). Odporność na złamania uzupełnień wykonanych w tym systemie wynosi od 930 do 1168 N (13, 66). Ceramika czystego tlenku aluminium jest materiałem złożonym w 99,9% ze kryształów Al 2 O 3. Trójtlenek glinu krystalizuje w układzie heksagonalnym. Kryształy tworzą ziarna o przeciętnej wielkości 4 µm (43). Ceramika ta jest materiałem monofazowym. Wytrzymałość na zginanie ceramiki tlenku glinu wynosi 601-687 MPa, czyli jest ponad 8 razy większa od porcelany skaleniowej (4, 75). Współczynnik intensywności naprężeń ma wartości 4,48-6 MPa*m 1/2 (4, 68). Moduł elastyczności wynosi 287-380 GPa (74). Ceramika ma gęstość 3,96 g/cm 3 (4). Twardość spieku trójtlenku aluminium jest największa ze wszystkich ceramik i osiąga wartość 15 GPa według Vickersa (43). Obecność dużej ilości zagęszczonych, czystych kryształów korundu w ceramice powoduje jej dużą wytrzymałość, ale małą transparencję. Za pomocą tej ceramiki można wykonać rdzenie koron na zęby przednie i boczne, estetyczne nadbudowy imlanto- 474 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6

Ceramika dentystyczna logiczne i mosty (45). Odporność na złamanie prac wykonanych w systemie Procera (opartym na czystym tlenku glinu) wynosi 901-1158N (46). Ceramiki wzmacniane dwutlenkiem cyrkonu Na początku lat 90-tych ceramika dwutlenku cyrkonu została wykorzystana do produkcji wkładów koronowo-korzeniowych, a dopiero pod koniec lat 90-tych opracowano technologię wytwarzania z niej indywidualnie kształtowanych uzupełnień protetycznych (48). Ceramika dwutlenku cyrkonu pod względem chemicznym składa się z 97%mol ZrO 2 i 3%mol Y 2 O 3 (34). Kryształy ZrO 2 tworzą małe ziarna o przeciętnej wielkości 0,5-1 µm (43). Dwutlenek cyrkonu (ZrO 2 ) jest polikrystalicznym i polimorficznym materiałem, który występuje w 3 odmianach strukturalnych: monocyklicznej (jednoskośnej), tetragonalnej i cylindrycznej. Struktury te wykazują stabilność w różnych zakresach temperatur. Faza tetragonalna, stabilna w wysokich temperaturach, może być utrzymana w temperaturze pokojowej poprzez dodanie tlenków itru Y 2 O 3 lub ceru CeO 2. W tej temperaturze ziarna tetragonalne w materiale pozostają w stanie metatrwałym. Każde rozchodzące się pęknięcie w strukturze wywołuje niewielkie rozciągniecie materiału i doprowadza do lokalnej przemiany niestabilnych ziaren tetragonalnych w jednoskośne. Powoduje to wzrost objętości ziaren sięgający 3-5%, który w pobliżu wierzchołka pęknięcia zamyka powstałą szczelinę w ceramice (43). Zjawisko to zwane jest transformacją wzmacniającą (61). Mechanizm wzmacniania uzupełnień opartych na dwutlenku cyrkonu stabilizowanym tlenkiem itru Y-TZP polega na wywołaniu transformacji wzmacniającej na ich powierzchni poprzez odpowiednią obróbkę (20, 61). Opracowanie powierzchni ceramiki drobnoziarnistymi wiertłami zwiększa jej wytrzymałość (72), natomiast stosowanie gruboziarnistych wierteł prowadzi do powstania głębokich defektów w strukturze cyrkonu i dużych koncentracji naprężeń. Ponadto wywołuje miejscowy wzrost temperatury, który generuje zjawisko odwrotnej transformacji (60). Dlatego podczas dopasowywania konstrukcji do filarów, należy zwrócić szczególną uwagę na wielkość nasypu diamentowego wierteł oraz na wydajność chłodzenia. Najbardziej efektywne w indukowaniu transformacji t/m jest piaskowanie, choć głębokość strefy transformacyjnej nie przekracza 0,3 µm (33). Obróbka cieplna, np. podczas napalania porcelany licowej przyczynia się do obniżenia odporności na złamanie (27, 59). Wytrzymałość na zginanie tej ceramiki waha się w granicach od 840 do 1200MPa (25, 48). Współczynnik intensywności naprężeń ma wartość 9-10 MPa*m 1/2 (48). Moduł Younga wynosi 210- -224 GPa (25, 36). Gęstość odmiany jednoskośnej ma wartość 5,56 g/cm 3, a tetragonalnej 6,1 g/cm 3 (43). Ceramika ta charakteryzuje się dużą twardością wg Vickersa 12,17-13,7GPa (34) (tabela I). Ceramika cyrkonowa jest całkowicie opakerowa. Materiał ten ze względu na dużą wytrzymałość może zastąpić metal w uzupełnieniach protetycznych. Stosuje się go do wykonania wkładów koronowo-korzeniowych, rdzeni koron, szkieletów częściowych stałych uzupełnień (FPDs) i suprastruktur implantów (9). Uzupełnienia wykonane z cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru Y-TZP wykazują odporność na złamania 2000 N, największą w porównaniu z innymi systemami ceramicznymi stosowanymi w stomatologii (66). Piśmiennictwo 1. Adair P. J.: Dental products and processes involving mica compositions. US Patent, 4, 431, 420, 1984. 2. Albakry M., Guazzato M., Swain M. V.: Fracture toughness and hardness evaluation of three pressable all-ceramic dental materials. J. Dent., 2003, 31, 3, 181-188. 3. Andersson M., Oden A.: A new all ceramic crown, a densesintered, high-purity alumina coping with porcelain. Acta Odontol. Scand., 1993, 51, 59-64. 4. Andersson M., Razzoog M. E., Oden A., Hegenbarth E. A., Lang B. R.: Procera: a new way to achieve an all-ceramic crown. Quintessence Int., 1998, 29, 5, 285-296. 5. Attia A., Kern M.: Influence of cyclic loading and luting agents on the fracture load of two all-ceramic crown systems. J. Prosthet. Dent., 2004, 92, 551-556. 6. Banasiak M.: Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów. 4 wyd. PWN, Warszawa 2000, 157-165. 7. Bapna M. S., Mueller H. J.: Study of devitrification of Dicor glass. Biomaterials. 1996, 17, 2045-2052. 8. Bieniek K. W, Marx R.: The mechanical loading capacity of new all-ceramic crown and bridge materials. Schweiz. Monatsschr. Zahnmed., 1994, 104, 284-289. 9. Blatz M. B., Sadan A., Kern M.: Resinceramic bonding: a review of the literature. J. Prosthet. PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6 475

B. Dejak Dent., 2003, 89, 3, 268-274. 10. Blatz M. B.: Longterm clinical success of all-ceramic posterior restorations. Quintessence Int., 2002, 33, 6, 415-426. 11. Borges G. A., Sophr A. N., de Goes M. F., Sobrinho L. C., Chan D.: Effect of etching and airborne particle abrasion on the microstructure of different dental ceramics. J. Prosthet. Dent., 2003, 89, 479-488. 12. Cattell M. J., Clarke R. L., Lynch E. J.: The biaxial flexural strength and reliability of four dental ceramics Part II. J. Dent., 1997, 25, 409-414.--13. Chai J., Takahashi Y., Sulaiman F., Chong K., Lautenschlager E. P.: Probability of fracture of all-ceramic crowns. Int. J. Prosthodont., 2000, 13, 5, 420-424. 14. Clelland N., Agarwala V., Knobloch L. A., Seghi R. R.: Relative wear of enamel opposing low-fusing dental porcelain. J. Prosthodont., 2003, 12, 3, 168-175. 15. Deany I. L.: Recent advances in ceramics for dentistry. Crit. Rev. Oral. Biol. Med., 1996, 7, 2, 134-143. 16. Denry I. L., Holloway J. A.: Effect of heat pressing on the mechanical properties of mica-based glass-ceramic. J. Biomed. Mater. Res., 2004, 70, 37-42. 17. Denry I. L., Mackert J. R. Jr., Aolloway J. A., Rosenstiel S. F.: Effect of cubic leucite stabilization on the flexural strength of feldspathic dental porcelain. J. Dent. Res., 1996, 75, 12, 1928-1935. 18. Encyklopedia Powszechna PWN. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 1995. 19. Esquivel-Upshaw J. F., Chai J., Sansano S., Sonberg D.: Resistent to staining, flexural strength, and chemical solubility of core porcelain for all ceramic crowns. Int. J. Prosthodont., 2001, 14, 3, 284-288. 20. Evans A. G.: Perspective on the development of high toughness ceramics. J. Amer. Ceram. Soc., 1990, 65, 187-206. 21. Fradeani M.: The application of all-ceramic restorations in the anterior and posterior regions. Pract. Proced. Aesthet. Dent., 2003, 13-17. 22. Giordano R. A., Pelletier L., Campbell S., Pober R.: Flexular strangth of an infused ceramic, glass ceramic, and feldspathic porcelain. J. Prosthet. Dent., 1995, 73, 5, 411-418. 23. Gorman C. M., McDevitt W. E., Hill R. G.: Comparison of two heat-pressed all-ceramic dental materials. Dent. Mat., 2000, 16, 6, 389-395. 24. Guazzato M., Albakry M., Ringer S. P., Swain M. V.: Strength, fracture toughness and microstructure of a selection of all-ceramic materials. Part I. Pressable and alumina glass-infiltrated ceramics. Dent. Mat., 2004, 20, 5, 441-448. 25. Guazzato M., Albakry M., Ringer S.P., Swain M.V.: Strength, fracture toughness and microstructure of a selection of all-ceramic materials. Part II. Zirconia-based dental ceramics. Dent. Mater., 2004, 20, 5, 449-456. 26. Guazzato M., Albakry M., Swain M., Ironside J.: Mechanical properties of In-Ceram Alumina and In- Ceram Zirconia. Int. J. Prosthodont., 2002, 15, 4, 339- -346. 27. Guazzato M., Quach L., Albakry M., Swain M. S.: Influence of surface and heat treatments on the flexural strength of Y-TZP dental ceramic. J. Dent., 2005, 33, 1, 9 18. 28. Hacker C. H., Wagner W. C., Razzoog M. E.: An in vitro investigation of the wear of enamel on porcelain and gold in saliva. J. Prosthet. Dent., 1996, 75, 1, 14-17. 29. Holand W., Schweiger M., Frank M., Rheinberger V.: A comparison of the microstructure end properties of the IPS Empress 2 and the IPS Empress glass ceramics. J. Biomed. Mater. Res., 2000, 53, 297-303. 30. Imai Y., Suzuki S., Fukushima S.: Enamel wear of modified porcelains. Am. J. Dent., 2000, 13, 315-323. 31. Kon M., O Brian W. J., Rasmussen S. T., Asaoka K.: Mechanical properties of glass-only porcelains prepared by the use of two feldspathic frits with different thermal properties. J. Dent. Res., 2001, 80, 8, 1758-1763. 32. Kordasz P., Wolanek Z.: Materiałoznawstwo protetyczno-stomatologiczne. 4 wyd. PZWL, Warszawa 1983, 98-102. 33. Kosmac T., Oblak C., Jevnikar P., Funduk N., Marion L.: The effect of surface grinding and sandblasting on flexural strength and reliability of Y-TPZ zirconia ceramic. Dent. Mat., 1999, 15, 6, 426-433. 34. Luthardt R. G., Holzhhuter M., Sandkuhl O., Herold V., Schnapp J. D., Kuhlisch E., Walter M.: Reliability and properties of ground Y-TZP Zircon ceramics. J. Dent. Res., 2002, 81, 487-491. 35. Mackert J. R.: Isotermal anneal effect on microcrack density around leucite particles in dental porcelain. J. Dent.Res., 1994, 73, 1221. 36. Marx R, Jungwirth F, Walter P. O.: Treshold intensity factors as lower boundareies for crack propagation in ceramics. Biomed. Eng., 2004, 3, 1, 41. 37. McLean J. W.: Evolution of dental ceramics in the twentieth century. J. Prosthet. Dent., 2001, 85, 1, 61-66. 38. McLean J. W., Hughes T. H.:The reinforcement of dental porcelain with ceramic oxides. Br. Dent. J., 1965, 119, 251 267. 39. Metzler K.T., Woody R. D, Miller W., Miller B. H.: In vitro investigation of the wear of human enamel by dental porcelain. J. Prosthet. Dent., 1999, 81, 3, 356-64. 40. Nakamura T., Ohyama T., Imanishi A., Nakamura T., Ishigaki S.: Fracture resistance of pressable glass-ceramic fixed partial dentures. J. Oral. Rehabil., 2002, 29, 10, 951-5. 41. Narcisi E. M.: Three-unit bridge construction in anterior single-pontic areas using a metal-free restorative. Compend. Contin. Educ. Dent., 1999, 20, 2, 109- -119. 42. Niewiadomski K, Szczepanik A.: IPS Empress 2-nowe możliwości estetycznych uzupełnień protetycz- 476 PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6

Ceramika dentystyczna nych. Stom. Współcz., 1999, 2, 32-39-43. Niezgoda T., Małachowski J., Szymczyk W.: Modelowanie numeryczne mikrostruktury ceramiki. Wydawnictwa Naukowo- Techniczne. Warszawa 2005. 44. Oilo G.: Flexular strength and internal defects of some dental porcelain. Acta. Odontol. Scand., 1988, 46, 313-322. 45. Ottl P., Piwowarczyk A., Lauer H. C., Hegenbarth E. A.: The Procera AllCeram system. Int. J. Periodontics Restorative Dent., 2000, 20, 151-161. 46. Pallis K., Griggs J. A., Woody R. D., Guillen G. E., Miller A. W.: Fracture resistance of three all-ceramic restorative systems for posterior applications. J. Prosthet. Dent., 2004, 91, 6, 561-569. 47. Quinn J. B., Sundar V., Lioyd I. K.: Influence of microstructure and chemistry on fracture toughness of dental ceramics. Dent. Mat., 2003, 19, 603-611. 48. Raigrodski A. J.: Contemporary materials and technologies for all-ceramic fixed partial dentures: a review of the literature. J. Prosthet. Dent., 2004, 92, 6, 557-562. 49. Ramp M. H., Suzuki S., Cox C. F., Lacefield W. R., Koth D. L.: Evaluation of wear: enamel opposing three ceramic materials and a gold alloy. J. Prosthet. Dent., 1997, 77, 5, 523-530. 50. Redhammer G. J., Roth G.: The ferrianite KFe(3)(2+)(Al(0.26)Fe( 0.76)(3+) Si(3)O(10)(OH)(2) at 100 and 270 K. Acta Crystallogr. 2004, 60, 3-36. 51. Rizkalla A. S., Jones D. W.: Mechanical properties of commercial high strength ceramic core materials. Dent. Mat., 2004, 20, 207-212. 52. Rosenstiel S. F., Land M. F., Fujimoto J.: Współczesne protezy stałe. 1 wyd. Wydawnictwo Czelej, Lublin 2002, 673-699. 53. Rosenstiel S. F., Porter S. S.: Apparent fracture toughness of all-ceramic crown systems. J. Prosthet. Dent., 1989, 62, 529-532. 54. Rosenstiel S. F.:Stress corrosion and environmental aging of dental ceramics. J. Dent. Res., 1992, 71, 208-212. 55. Schmidseder J.: Stomatologia estetyczna. Czelej, Lublin 2003, 181, 194, 198-199. 56. Seghi R. R., Daher T., Caputo A.: Relative flexural strengths of dental restorative materials. Dent. Mat., 1990, 6, 3, 181-184. 57. Seghi R. R., Denry I. L., Rosenstiel S. F.: Relative fracture toughness and hardness of new dental ceramics. J. Prosthet. Dent., 1995, 74, 2, 145-150. 58. Seghi R. R., Sorensen J. A.: Relative flexural strength of six new ceramics materials. Int. J. Prosthodont., 1995, 8, 3, 238-246. 59. Sundh A., Molin M., Sjogren G.: Fracture resistance of yttrium oxide partially-stabilized zirconia all-ceramic bridges after veneering and mechanical fatigue testing. Dent. Mat., 2005, 21, 5, 476-482. 60. Swain M. V., Hannink R.: Metastability of the martensitic transformation in a 12 mol% ceria-zirconia alloy, grinding studies. J. Amer. Ceram. Societ., 1989, 72, 1358 1364. 61. Swain M. V.: Toughening mechanisms for ceramics. Mater. Science Forum. 1989, 13, 237 253. 62. Szczyrek P.: Badanie mikrostruktury i składu fazowego materiałów ceramicznych. Protet. Stomat., 2005, 2, 95-106. 63. Szczyrek P.: Badanie twardości i kruchości materiałów ceramicznych stosowanych w wykonawstwie stałych uzupełnień pełnoceramicznych. Protet. Stomatol., 2005, 5, 362-367. 64. Szczyrek P.: Historia zastosowania ceramiki w stomatologii. Protet. Stomatol., 2003, LIII, 2, 112-114. 65. Szczyrek P.: Struktura i właściwości mechaniczne materiałów ceramicznych w aspekcie wykonawstwa stałych jednolicie ceramicznych uzupełnień protetycznych. Protet. Stomatol., 2002, 5, 280-285. 66. Tinschert J., Natt G., Mautsch W., Augthun M., Spiekermann H.: Fracture resistance of lithium disilicate-, alumina-, and zirconia-based three-unit fixed partial dentures: a laboratory study. Int. J. Prosthodont., 2001, 14, 3, 231-238. 67. Tinschert J., Zwez D., Marks R., Anusavice K. J.: Structural reliability of alumina-, feldspar-, leucite-, mica and zirconia-based ceramics. J. Dent., 2000, 28, 529-535. 68. Wagner W. C., Chu T. M.: Biaxial flexural strength and indentation fracture toughness of 3 new dental core ceramics. J. Prosthet. Dent., 1996, 76, 2, 140-144. 69. Wajs S.: Wybrane wydarzenia z historii dentystyki. Sanmedica, Warszawa 1994, 42. 70. Wilson H., McLean J., Brown D.: Materiały stomatologiczne i ich kliniczne zastosowanie. Sanmedica Warszawa 1995, 29. 71. Wohlwend A.: Vefahrenund Ofen zur Herstellung von Zahnersatzteilen. European patent 0231773. 1987. 72. Xu H., Jahanmir S., Ives L. K.: Effect of grinding on strength of tetragonal zirconia and zirconia-toughened alumina. Machining. Science and Technology. 1997, 1, 49-66. 73. Yoshinari M., Derand T.: Fracture strength of all-ceramic crowns. Int. J. Prosthodont., 1994, 7, 4, 329-338. 74. Zeng K., Oden A., Rowcliffe D.: Evaluation of mechanical properties of dental ceramic core materials in combination with porcelains. Int. J. Prosthodont., 1998, 11, 2, 183-189. 75. Zeng K., Oden A., Rowcliffe D.: Flexure test on dental ceramics. Int. J. Prosthodont., 1996, 9, 5, 434-439. Zaakceptowano do druku: 9.III.2006 r. Adres autorów: 92-213 Łódź, ul. Pomorska 251. Zarząd Główny PTS 2006. PROTETYKA STOMATOLOGICZNA, 2006, LVI, 6 477