КЕРАМИЧЕСКИЕ И СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТОМАТОЛОГИИ

Прогресс в области медицинского материаловедения обусловлен разработкой новых биосовместимых керамических и стеклокристаллических материалов, которые применяются в медицине как для изготовления имплантатов, так и в качестве конструкционных материалов в стоматологии. Керамика является пpaктически единственным материалом, не вызывающим аллергическую реакцию. Для изготовления металлокерамических коронок в стоматологии традиционно применяется стеклокристаллический материал на основе полевого шпата с введением различных оксидов в качестве модифицирующих добавок. В то же время, для целей имплантации в настоящее время активно внедряется керамика, содержащая гидроксиапатит - максимально безопасное для применения в ротовой полости человека соединение - Ca10(PO4)6(OH)2. Гидроксиапатит в качестве составляющей керамической составляющей наддесневой части искусственного зуба пока пpaктически не используется, хотя весьма заманчиво применение для этой цели биосовместимого, не имеющего вредных примесей материала. Наши исследования показали, что возможность применения этого уникального соединения обусловлено не только биологической совместимостью с организмом человека, но и возможностью целенаправленного воздействия на структуру и свойства стеклокристаллического покрытия. Недостатком многих применяемых на пpaктике составов является повышенная микротвердость, значительно превышающая микротвердость естественного зуба (в среднем на 25%) и приводящая к преждевременному изнашиванию зуба-антагониста. Маскирующий эффект при нанесении на металлическую основу зубной коронки традиционно создается оксидами типа SnO2. Применение гидроксиапатита в качестве «замутнителя» стеклокристаллического материала вместо традиционно применяемого касситерита (SnO2) дало возможность создать грунтовое покрытие, достаточно хорошо маскирующее металлическую подложку. Кристаллы апатита выполняют роль глушителя, маскируя поверхность металлической коронки, при этом отпадает необходимость в применении диоксида олова. Введение в состав композиции апатитовой составляющей, кроме того, несколько снижает микротвердость стеклокерамики, приближая её значение к микротвердости эмали естественного зуба.
Сочетание в одном составе нескольких кристаллических составляющих также благоприятно сказывается на свойствах стоматологического покрытия. Призматические кристаллы диопсида (CaMgSi2O6) и игольчатые волластонита (CaSiO3), введенные с состав покрытия, обеспечивают прочность и термическую устойчивость покрытия. При этом важным является соблюдение определенной последовательности технологических операций. Введение кристаллических веществ в стекломассу в готовом виде стабилизирует фазовый состав стеклокерамики. Применяемая температура варки фритты и её состав пpaктически не разрушают структуру апатита и диопсида. Волластонит частично растворяется в стекломассе и кристаллизуется при охлаждении в виде игольчатых микрокристаллов. Уменьшение содержания всех вводимых в стекломассу кристаллических фаз ниже предельного значения приводит к снижению маскирующего эффекта покрытия, к уменьшению механической прочности и термической стойкости композиции за счет снижения армирующего эффекта.
Стеклокристаллический материал в зависимости от соотношения компонентов имеет следующие физико-механические хаpaктеристики:
Таблица 1. Физико-механические хаpaктеристики:
|
Температура фриттования, оС |
1150-1200оС |
|
Температура спекания, оС |
960-980 |
|
Предел прочности при сжатии, МПа |
380-400 |
|
Микротвердость, МПа |
3200-3810 |
|
Коэффициент линейного термического расширения, град.-1 (20-400оС) |
10,0 - 13,6х10-6 |
|
Степень белизны, % |
25-97 |
|
Число термоциклов в интервале 20-100оС до появления микротрещин |
30 - 35 |
Степень белизны покрытия оценивалось при нанесении его на плоскую металлическую подложку при толщине после оплавления 500 мкм. За 100% принималось отражение от образца из BaCO3.
Для воспроизведения эстетики живого зуба металлокерамические и цельнокерамические протезы должны иметь соответствующую окраску. Введение любых химических соединений в состав стоматологических покрытий должно производиться с учетом максимальной безопасности для человека, поэтому выбор соединений, пригодных для этой цели, нельзя назвать широким. В нашей работе также исследовалась возможность применения в качестве компонента стеклокерамики фосфатсодержащего компонента. Как оказалось введение гидроксиапатита в состав стеклокристаллического полевошпатового покрытия имеет ещё один очень важный эффект: оно влияет на его цветовые хаpaктеристики. При введении в шихту для варки полевошпатового стекла небольшого количества гидроксиапатита в получаемой эмали наблюдается устойчивый опаловый эффект. Изучение этого явления с помощью электронной микроскопии, рентгенографии и ИК-спектроскопии показывает, что в данном случае эффект возникновения опалесценции обусловлен не рассеянием света непосредственно на кристаллах гидроксиапатита, а его модифицирующим влиянием на состояние стеклофазы. Рентгенограммы образцов эмали имеют вид типичный для аморфизированного состояния, малоинтенсивные рефлексы на них идентифицируются как лейцитовые. При повышении содержания гидроксиапатита в исходной шихте количество кристаллической фазы лейцита соответственно увеличивается и, если содержание Ca10(PO4)6(OH)2 становится равным или более 20 мас.%, появляются и собственные рефлексы гидроксиапатита, вследствие его малой растворимости в расплаве стекла при температуре варки. Введение в массы гидроксиапатита по-разному сказывается и на цветовых хаpaктеристиках материалов, окрашенных оксидами-хромофорами. Хаpaктерно, что покрытия состава дентина, в присутствии гидроксиапатита окрашиваются всеми исследованными хромофорами (оксиды церия, железа, марганца) более ярко, чем составы без добавки фосфатсодержащего компонента. Такое же сочетание оксида-хромофора и фосфатсодержащего компонента в эмалях дает более слабую окраску. Изменение интенсивности окраски связано с изменением растворимости ионов-хромофоров в стеклофазе при введении гидроксиапатита и образованием в некоторых случаях слабоокрашенных фосфатных соединений. Определение трихроматических параметров стеклокристаллических покрытий с помощью программы Adobe Photoshop CS показывает, что окраска готовых материалов близка к светло коричневой, при этом окраска дентина выражена сильнее, чем эмали. В целом тенденция к ослаблению и некоторому изменению хаpaктера окраски при переходе от дентина к эмали положительно сказывается на внешнем виде покрытия, приближая его к виду естественного зуба.
Исследования выполнены при поддержке Гранта Президента Российской Федерации №1206.2007.3
Статья в формате PDF
135 KB...
30 08 2026 10:20:36
Статья в формате PDF
113 KB...
29 08 2026 5:41:55
Статья в формате PDF
111 KB...
28 08 2026 0:38:37
Статья в формате PDF
130 KB...
27 08 2026 23:41:44
На основе анализа литературных источников показана необходимость создания эффективных методов переработки руд цветных металлов. Описано отрицательное воздействие горнообогатительного производства на окружающую среду. Рассмотрены проблемы освоения месторождений сырья и предложены пути их решения. Приведена схема рационального освоения минеральных ресурсов рудного месторождения с применением разрядноимпульсных методов. Обоснована возможность использования разрядноимпульсных воздействий в обогатительных процессах, что позволит повысить полноту извлечения полезных компонентов при переработке минерального сырья. Выделены ограничения применения импульсных методов. Установлено, что разрядноимпульсные методы интенсифицируют избирательное раскрытие минеральных ассоциаций во всем диапазоне исходных классов крупности. Эти методы эффективны в комбинированных схемах переработки труднообогатимых руд сложного состава. Применение комбинированных схем позволит сократить на 10–15 % время измельчения до выхода контрольного класса.
...
26 08 2026 14:13:29
Статья в формате PDF
100 KB...
25 08 2026 10:55:17
Статья в формате PDF
115 KB...
22 08 2026 11:24:50
Статья в формате PDF
286 KB...
21 08 2026 11:15:55
Статья в формате PDF
277 KB...
20 08 2026 8:32:39
Статья в формате PDF
152 KB...
19 08 2026 21:36:25
Статья в формате PDF
121 KB...
18 08 2026 16:11:22
Статья в формате PDF
299 KB...
17 08 2026 1:29:44
Статья в формате PDF 151 KB...
16 08 2026 9:35:51
Статья в формате PDF
137 KB...
15 08 2026 7:57:57
Основным механизмом теплообмена для капиллярно-пористых физических систем (типа легкого бетона) является контактная теплопроводность, которая осуществляется благодаря связанным между собой процессам: переходом тепла от частицы к частице через непосредственные контакты между ними и переходом тепла через разделяющую промежуточную среду. С термодинамической точки зрения теплообмен в легких бетонах представляет собой теплоперенос (поток тепла Q), а точнее перенос энтропии (S), под действием градиента температуры (Т), осуществляемый, в соответствии со вторым законом термодинамики, от мест с более высокой к местам с меньшей температурой. Термодинамическая идентичность коэффициента теплопроводности () и S позволила, на базе второго закона термодинамики, вывести общее уравнение для прогноза теплопроводности легкого бетона в условиях его эксплуатации. Установлено, что релаксация теплопроводности (τ) пропорциональна затуханию объемных деформаций бетона (Θ), вызванных температурным градиентом и уровнем напряжения (η). Экспериментальные исследования теплопроводности легкого бетона подтвердили затухающий хаpaктер изменения Δλ как функции времени (t) и деформативности.
...
14 08 2026 9:49:15
11 08 2026 20:53:51
Статья в формате PDF
118 KB...
10 08 2026 5:10:45
Статья в формате PDF
242 KB...
09 08 2026 22:36:43
Статья в формате PDF
286 KB...
08 08 2026 17:58:21
Статья в формате PDF
137 KB...
07 08 2026 11:25:42
Статья в формате PDF
126 KB...
06 08 2026 6:53:23
Статья в формате PDF
118 KB...
05 08 2026 18:41:17
Статья в формате PDF
124 KB...
03 08 2026 17:41:23
01 08 2026 10:15:34
Статья в формате PDF
123 KB...
31 07 2026 3:19:51
30 07 2026 22:48:45
Статья в формате PDF
134 KB...
29 07 2026 0:41:44
Статья в формате PDF
122 KB...
28 07 2026 17:59:51
Статья в формате PDF
141 KB...
26 07 2026 22:58:10
Общеобразовательный процесс включает в себя множество учебных дисциплин, формирующих мышление учащихся, в том числе и естественнонаучные дисциплины. Гимназическое образование в современной жизни формирует у учащихся личностные качества, ценностные ориентиры, социально значимые знания, отвечающие динамичным изменениям социума и необходимые для организации самостоятельной достойной жизни.
...
25 07 2026 18:24:43
В работе представлены результаты органометрического исследования пуповины новорожденных при физиологической беременности и с экстрагeнитaльной патологией: анемией, артериальной гипертензией, артериальной гипотензией, хроническим пиелонефритом с учетом типа телосложения женщины. Выявлена взаимосвязь простых и расчетных показателей параметров пуповины при физиологической и патологической беременности. Это важно для объективной оценки возможных патологических изменений пуповины новорожденных с учетом патологии и соматического типа женщины.
...
24 07 2026 3:51:32
Статья в формате PDF
132 KB...
23 07 2026 18:58:28
Статья в формате PDF
273 KB...
22 07 2026 17:47:45
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::